为世界贡献6成水泥的中国,留下的污染问题如何解决?

2018-10-15 08:45:51

除了水泥外,混凝土的生产还需要大量的砂子和石子,据不完全统计,中国每年消耗的天然砂石骨料高达数十亿吨。几十年来,开山取石破坏了大量的山体和植被,造成水土流失和地质不稳定,大量挖取河砂也严重破坏了河流的生态系统。这样高耗能、高污染的建筑材料,如何变身成为环保材料呢?

  随着工程应用的逐渐增加,人们发现,向水泥中掺加矿物掺和料不仅没有害,反而好像还有益。混凝土里掺了工业废料,既提升了性能,又减少了高污染物水泥的生产,还处理了堆积如山的工业废料,堪称完美。  

  随着雾霾等空气污染逐渐被越来越多的人直观感受到,人们对于环境保护的课题也越来越重视了。而提起水泥这样的建筑材料,首先映入我们脑海的词汇一定是“高污染”、“高耗能”、“落后产能”这些不好的词。

  的确,建筑材料曾经是一种污染非常严重的工业产品。混凝土是人类最大宗的建筑材料,而水泥是混凝土性能的核心。每生产一吨水泥,会消耗1.3吨石灰石、200公斤煤、80度电,同时排放0.8吨二氧化碳和大量的二氧化硫、粉尘等有害气体和颗粒。

  而由于中国的快速建设,到2016年,中国全年水泥生产量达到了24亿吨,达到了世界总产量的60%。

  

  (水泥厂的污染让人触目惊心)

  除了水泥外,混凝土的生产还需要大量的砂子和石子,据不完全统计,中国每年消耗的天然砂石骨料高达数十亿吨。几十年来,开山取石破坏了大量的山体和植被,造成水土流失和地质不稳定,大量挖取河砂也严重破坏了河流的生态系统。

  (大量开山采石严重破坏山体和地表植被)

  这样高耗能、高污染的建筑材料,如何变身成为环保材料呢?这要从工业废料开始说起。

  (一)令人头疼的工业废料

  火力发电厂燃煤发电,会排放出大量的烟尘。但这些烟尘并不会被直接排放进空气中,而是会在加装了尾气处理装置的烟囱中被捕捉出来,收集在一起。这种细灰叫做粉煤灰。过去,这些粉煤灰虽然被收集了起来,不再污染大气;但是无从处理,长期堆放在那里污染水和土壤。

  钢铁的冶炼同样也会产生大量的废弃物。在钢铁炼出的同时,煤和铁矿石中的杂质成分互相结合,形成高炉矿渣和钢渣,面临着与粉煤灰同样的境遇,无从处理,长期堆放。

  此外,许许多多的矿物冶炼都会留下废渣。什么镍渣、钴渣、磷渣……许许多多的废矿渣堆积如山,一度令人头疼。

  (堆积如山的废矿渣)

  (二)工业废料的新妙用从“偷工减料”开始

  几十年前,有人觉得水泥的价格太贵了,而粉煤灰这种东西长得跟水泥差不多,往水泥里面掺一点粉煤灰,哪怕稍微降低一些强度,但好歹可以降低一点成本。于是,抱着这种“偷工减料”的心态,矿物掺和料被引入了水泥。

  这下发电厂的老板可乐坏了:你肯要这些堆积如山的粉煤灰,可是帮我解决了大麻烦。不要钱!想拿多少拿多少!而材料工程师也发现,向水泥里掺一些粉煤灰,也不太影响混凝土的性能。其他的矿物掺和料,如矿渣、钢渣等也被掺入水泥,对强度的影响有大有小。但在仅仅二十年前,掺矿物掺和料的行为还被看作是偷工减料,重要的工程是绝不允许掺加矿物掺和料的。

  随着工程应用的逐渐增加,人们逐渐发现,向水泥中掺加这些矿物掺和料不仅没有害,反而好像还有益。比如掺加了粉煤灰之后,混凝土虽然早期强度比较低,但是随着时间的延长,强度居然越来越高,甚至比纯水泥的混凝土强度还高。

  并且,掺了粉煤灰之后,原本干硬的混凝土浆居然好拌了许多,成型也更加容易了。更绝的是,掺了粉煤灰之后,混凝土硬化的过程中放热也少了,因此裂缝也变少了。其它掺了矿渣、钢渣等工业废料的混凝土,虽然与粉煤灰并不完全相同,但也各有各的好表现。

  从此一传十、十传百,矿物掺和料的好处大家都有所耳闻。原来要花钱请人处理的堆积如山的粉煤灰,开始能卖上价了。不仅是卖上价,而且价格暴涨,很快就涨到了跟水泥价格差不了多少的程度。各大城市周边的发电站产生的粉煤灰都被卖到脱销了。

  矿渣的运气没有粉煤灰那么好,因为矿渣的性能并不稳定,有的铁矿石烧出来的活性高些,有的低些,但总的来说,都是卖得上价的好货。

  除了用粉末状的高活性工业废料替代水泥以外,对于那些低活性的工业废料,大块的钢渣还可以代替石子作为粗骨料,小颗粒的矿渣还可以代替砂子作为细骨料。这一方面减小了对于砂子、石子的开采,保护了山体和河道。另一方面,工业废渣做的骨料表面也有微弱的活性,可以与水泥反应,并紧密地结合在一起,很好地改善了混凝土的性能。

  (这些石子一样的颗粒就是钢渣。在混凝土里,它们和石子一样好用)

  在混凝土里掺了工业废料,既提升了性能,又减少了高污染物水泥的生产,又处理了堆积如山的工业废料,这岂不是“环保急先锋”?

  (三)“废品”为什么这么好用?

  随着硅酸盐材料研究的逐步深入,科学家们才意识到,工业废料成为宝贝并不是偶然的,其背后蕴含着复杂的机理。

  水泥与水反应,生成有强度的水泥石,并且将砂子石子粘接在一起的过程叫做水化。简单来说,这些工业废料是有一定化学活性的,但是它们本身并不能显示出这种活性。这也就是为什么长久以来工业废料堆积如山,没人发现它们的用途的原因。

  但是,水泥的水化过程中会产生对于强度有害的副产物,而这些副产物恰恰可以激发工业废料的活性,二者共同反应形成额外的有强度的水泥石。

  水泥和工业废料之间,是一种“君臣佐使”的关系,工业废料弥补了水泥的缺点,突出了水泥的优点,二者共同提供了优良的性能。

  (四)废物再利用,真的如此简单?

  废物利用当然并不是永远这么简单,如果那样的话,也就不需要科学家了。事实上,并不是所有的矿物掺和料都是只要简单地加进水泥中就可以放心使用了。

  比如,粉煤灰掺进水泥里,各方面表现都很好。矿渣掺进水泥里,平时还好,可一旦温度升高,比如在武汉的夏天,它反应的速度就会急剧上升,甚至将结构胀出好多裂缝来。再比如钢渣,不论怎么磨细,里面总是有些铁含量很高的硬颗粒,取又取不出来,放在里面又影响强度。而磷渣有些可以帮上忙,有些则不仅不帮忙,反而破坏强度,让整个结构变成一堆废物……

  总之,人类对于工业废料的利用还很稚嫩,可以说才刚刚开了个头,距离高效利用还离得远呢!

  现在,世界各大高校和科研院所都在积极地研究这一重大课题。为啥?

  首先当然是钱啊!堆积如山的工业废料每年的处理费,水泥每年的生产费,几百亿美元的市场,哪怕解决个1%也是好大一笔钱,对个人和社会都是巨大的利益。

  其次也不仅仅是钱。环境的好坏不是金钱能够衡量的,要是能够废物利用、减少污染,功德绝不仅在当代。

  因此,各国政府也都在支持它的研究。可要说研究最广、最深,还是在中国,为什么?

  最主要的原因,还是中国的需求最高。现如今,没有任何一个国家像中国一样,生产如此之多的水泥,发如此之多的电,产生如此之多的工业废料。同时也只有中国有如此之多的建设量,可以有能力消耗掉这些工业废料。

  此外,中国的环保形势又格外严峻,最有解决这个问题的紧迫感。因此,中国的矿物掺和料研究走在了前列。


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珠三角地区不再新建燃煤燃油电厂和炼化、炼钢炼铁、水泥熟料、平板玻璃等大型项目,并逐步实行更加严格的排放标准,倒逼转型升级。

2019-09-23 13:55:54

浙江省鼓励水泥企业实施全流程污染深度治理,探索实施颗粒物、二氧化硫、氮氧化物排放浓度不高于10、35、100毫克/立方米的改造。

2019-09-06 09:09:15

2019年年底前,省级生态环境部门要出台举报奖励制度相关规定,建立并实施举报奖励制度,推动有条件的设区的市级生态环境部门建立并实施举报奖励制度。2020年年底前,所有设区的市级生态环境部门建立并实施举报奖励制度。

2019-08-20 09:06:15

企业未按期完成治理改造任务的,一并纳入当地错峰生产方案,实施停产。

2019-08-13 15:58:26

2019年去产能、淘汰落后目标和措施:2019年实现水泥行业压减熟料产能(淘汰落后产能)7000万吨,进一步提升产能利用率,使全国平均产能利用率达到70%以上。

2019-07-05 09:11:38

严控“两高”行业产能。制定淘汰落后产能工作方案,严格执行钢铁、水泥、平板玻璃等行业产能置换实施办法,严禁未经产能置换违规新增钢铁、焦化、电解铝、水泥和平板玻璃等产能。新、改、扩建涉及大宗物料运输的建设项目应优化运输结构。

2019-06-27 11:15:57

国家发展和改革委员会已把重点研发第二代新型干法水泥生产线、第二代中国浮法玻璃生产线列入了《增强制造业核心竞争力三年行动计划(2018~2020年)》,把建设“二代水泥”示范线列入了2019年国家提高核心竞争力支持专项和技术改造支持专项。

2019-06-27 10:25:03

近日,新疆维吾尔自治区工业和信息化厅印发了关于《新疆维吾尔自治区工业和信息化厅坚决打好工业污染防治攻坚战实施方案》的通知,从文件显示来看,新疆政府要求对重点高耗能行业持续开展工业节能监察专项行动,对监察过程中能耗不达标企业实施责令限期整改,逾期不改或仍未达到整改要求的,依照节能法报请本级人民政府按照国务院规定的权限责令停业整顿或者关闭。

2019-06-05 13:40:00

经广东省人民政府批准,广东省第三、四批省级环境保护督察组近日分别向珠海、佛山、韶关、惠州、汕尾、东莞、中山、江门、阳江、湛江、茂名、清远等12市反馈督察意见。

2019-05-28 09:01:22

5月22日,山东省生态环境厅发布征求《重点行业环境准入指南》(征求意见稿)意见的函。为规范重点行业环境准入管理,严格重点行业建设项目环评审批,加快推进新旧动能转换,我厅组织编制了石油炼制、矿山开发(金矿与煤炭)、造纸、电镀、印染、水泥等6个行业环境准入指南。

2019-05-27 09:07:58

甘肃省大气污染治理领导小组办公室关于印发《甘肃省打赢蓝天保卫战2019年实施方案》的通知

2019-05-21 18:20:21

辽宁省严控“两高”行业产能。严控新上“两高”行业项目,严禁新增钢铁、电解铝、水泥和平板玻璃等产能。新、改、扩建涉及大宗物料运输的建设项目,原则上不得采用公路运输。

2019-05-16 14:21:00

日前,山西工信厅印发《山西省建材工业2019年行动计划》,明确提出要重点推动金隅、山水、华润等企业整合全省水泥熟料线,推进企业兼并重组,引导行业由产能过剩向特种化、多品种、多用途发展。

2019-05-07 09:57:14

错峰生产的利弊可谓“公说公有理婆说婆有理”,笔者在此不做赘述,但是可以知道的是:反对者的发声绝对不是空穴来风!如果明天工信部突然官宣取消错峰生产,那么水泥行业恐怕发生一场地震!空前绝后。

2019-04-29 09:17:58

乔龙德在中国水泥行业大型企业领导人圆桌会议(C12+3峰会)上发表讲话 ,并认为应紧紧扭住“去产能提升技术稳增长”三大任务,​形成六个工作格局,全面推进五项具体工作。

2019-04-19 14:55:19

通用水泥熟料企业在实现超低排放(在基准氧含量10%的条件下,颗粒物、二氧化硫、氮氧化物排放浓度分别不高于10、35、100毫克/立方米)的基础上,所有氨法脱硝、氨法脱硫氨逃逸小于8毫克/立方米;水泥粉磨工序的烘干窑、立磨烘干的颗粒物、二氧化硫、氮氧化物排放浓度分别不高于10、50、150毫克/立方米。列入淘汰范围的日产通用水泥2000吨及以下的生产线不再实施提标改造。

2019-04-19 11:27:33

得中原者得天下”,凭借着独特的资源、区位和市场优势,河南水泥行业也在数十年间不断发展壮大,差异化错峰、超低排放等一系列政策方案,都是在河南被首先提出、落地,继而辐射全国范围。然而环境和业态发展的新变化,为水泥工业新的发展既带来良好机遇,又带来严峻的挑战,作为水泥工业大省的河南又将如何应对?

2019-04-17 13:57:34

去年以来,江苏、山东、四川、河南等地陆续发布相关超低排放标准,加速了水泥企业短期内迅速升级环保装备、降低排放指标的进程。环境和业态发展的新变化,为水泥工业新的发展既带来良好机遇,又带来严峻的挑战,水泥行业要实现真正的超低排放并不容易。

2019-04-15 16:36:55

从今年6月到明年3月,不到一年时间,水泥企业错峰生产日期长达7个月!

2019-04-06 19:05:19

按照国家统一部署,结合广东省产业发展实际和结构调整需要,以钢铁、水泥、电解铝、平板玻璃、造纸、印染、制革、铅蓄电池、铜冶炼、铅冶炼、小火电、陶瓷等12个行业为重点,着力推动能耗、环保、质量、安全、技术达不到标准和生产不合格产品或淘汰类产能,依法依规关停退出。

2019-04-05 09:24:59

从本质上而言,水泥行业产能过剩并不是单一的降低水泥产业总产量,而是通过整体水泥行业生产结构的调整,提高整体行业在资本市场中的竞争力。而水泥行业供给侧结构性改革在扩大水泥行业在国际市场中资金份额的同时,也可以缓解新增产能对区域行业发展造成的危害

2019-04-02 09:13:41

谈及宏昌水泥环保策略,刘华透露给记者:“要登高望远,横向和纵向相结合地规划水泥企业的发展。横向发展中,我们响应绿色发展号召,关注绿色的转型,也就是关注未来水泥行业绿色发展与转型,即水泥制造与危废处理的双轮驱动;纵向上,我们企业内部坚持超低排放,打造环保标杆企业,这也是我们企业坚定不移的方针。

2019-03-28 13:51:50

据悉,3月19日,“2019唐山市重点行业深度治理科技成果转化对接会”召开,会议就水泥行业大气污染排放限额进行了动员讨论。据会上消息,唐山市水泥企业需要在今年9月底前将粉尘、二氧化硫、氮氧化物分别控制到不高于10mg/m³、30mg/m³、50mg/m³。正式文件或不久将会出台。

2019-03-21 09:00:30

“水泥错峰生产不仅仅是行业的一项自律行为,更是贯彻落实好党中央国务院打好污染防治攻坚战决策部署的自觉行动,是必须不折不扣、扎扎实实抓细抓好的一项重要工作任务。”工信部原材料司巡视员吕桂新如此总结。

2019-03-19 09:08:40

在两会之际,就如何贯彻中央稳中求进工作总基调,按照供给侧改革和节能减排要求推进水泥行业高质量发展,记者专访了安徽海螺集团有限责任公司党委书记、董事长高登榜。

2019-03-18 10:11:01

全国人大代表刘丽芬向十三届全国人大二次会议提交建议,呼吁在东北三省及内蒙古自治区开展水泥产业结构调整试点

2019-03-13 09:53:34

虽2018年行业利润或达巅峰,但不论从水泥需求或是低标复合32.5水泥比重出现了下滑现象,房地产端出现负增长,基建投资也低于预期。种种现象对于2019年又将会有什么影响呢?

2019-02-22 16:04:12

有关负责人表示,这些问题反映出一些地方党委政府政治站位不高,有关部门及企业生态环境保护意识还很淡薄,责任担当还不够,压力传导还不够,攻坚韧劲不足,推进措施不实,主体责任缺失,严重影响了整改攻坚的进一步推进和成效。如不汲取教训,倍加努力,可能会更加被动。下一步,各地各有关部门要按照省委省政府的安排部署,加大力度,彻底整改。

2019-01-23 10:35:57

更有行业人士认为达到超低排放和协同处置及供暖等生产线免除错峰生产是政策的漏洞。企业要严格执行差异化错峰政策,对于打着各种旗号不执行错峰生产的企业要严肃处理。

2019-01-20 16:18:41

根据淄博市生态环境局网站的信息显示,淄博市委、市政府印发《淄博市推进“四减四增”三年行动方案(2018—2020年)》针对水泥行业提出以下几点要求

2019-01-03 09:57:44

日前,河南省人民政府关于印发河南省煤炭消费减量行动计划(2018—2020年)的通知(下称“通知”)指出,到2020年,力争全省煤炭消费总量比2015年下降15%左右,煤炭消费集中度进一步提高,电煤消费占比达到52%以上。

2018-12-24 09:42:48

日前,成都市工业经济工作领导小组办公室制定了《成都市钢铁、水泥、平板玻璃、烧结砖瓦结构调整方案》(下称“方案”)。方案针对水泥行业提出,淘汰PC32.5MP及以下水泥等要求。

2018-12-13 16:39:51

当大部分水泥企业都因为取得了“豁免权”而无需错峰生产时,水泥市场必将会再次呈现供大于求、价格迅速回落的局面。2019年 1月份河南水泥企业纷纷复产之日,或许就是当地水泥价格暴跌之时。

2018-12-11 17:27:22

12月5日,河南省发改委网站发布通知,2018年度河南省86家电解铝、水泥、钢铁企业能耗达标,将执行一档阶梯电价。

2018-12-10 09:20:34

全国建材行业科技标准创新发展论坛上,中国建筑材料联合会会长乔龙德强调,全行业要深入贯彻党的十九大精神,以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,以改善生态环境质量为核心,以解决人民群众反映强烈的突出生态环境问题为重点,以防控生态环境风险为底线,通过实施创新驱动战略,坚决打好污染防治攻坚战。

2018-11-29 14:42:30

伴随2018年冬季供暖期的来临,水泥错峰生产也进入了第五个年头。每年冬季错峰都会出现或多或少的问题,但今年错峰生产中出现的主要问题与往年有所不同,必须引起水泥行业的高度警觉与重视。根据生态环境部《京津冀及周边地区2018-2019年秋冬季大气污染综合治理攻坚行动方案》,相关各省政府或很多地方政府部门相继出台错峰生产的措施,重点对严禁“一刀切”、免除低排放企业参与错峰生产提出了要求,各省、各地区错峰生产的起止时间也不尽相同。

2018-11-23 09:46:52

出于这样的认识,廊坊市拿出壮士断腕的勇气,以生态红线为标准抓产业取舍,确定在2020年之前,取缔全部钢铁、水泥、造纸电镀等行业,同时让所有污染企业在域内清零。

2018-11-14 09:54:19

为贯彻落实党中央、国务院关于打赢蓝天保卫战的决策部署和省委、省政府工作要求,全力打好2018—2019年秋冬季蓝天保卫战,我办组织编制了《四川省2018—2019年秋冬季蓝天保卫战攻坚行动方案》(以下简称《攻坚方案》)和《成都平原、川南及川东北地区2018—2019年秋冬季蓝天保卫战攻坚行动强化督查方案》(以下简称《强化督查方案》)。现印发你们,并将有关事项通知如下。

2018-11-05 09:27:36

近日,工业和信息化部原材料司副巡视员吕桂新在泛东北水泥行业高质量发展座谈会上发表了重要讲话。

2018-10-26 17:18:15

登封市宏昌水泥有限公司SCR脱销项目是由西安西矿环保科技有限公司提供技术支持的国内水泥行业首套SCR超低排放示范项目。

2018-10-15 09:06:11

除了水泥外,混凝土的生产还需要大量的砂子和石子,据不完全统计,中国每年消耗的天然砂石骨料高达数十亿吨。几十年来,开山取石破坏了大量的山体和植被,造成水土流失和地质不稳定,大量挖取河砂也严重破坏了河流的生态系统。这样高耗能、高污染的建筑材料,如何变身成为环保材料呢?

2018-10-15 08:45:51

为了解安徽水泥价格走势及行业发展状况,近期,国家统计局安徽调查总队在合肥、芜湖、淮南、马鞍山、淮北、铜陵、安庆、滁州、六安、亳州以及宣城等地进行专题调研。结果显示,安徽水泥行业环保政策落实得力,近两年水泥价格持续上涨,企业生产形势持续向好,但也面临产能过剩等问题。

2018-10-11 10:06:02

环保治理从过去“一刀切”式的关停限产向依据企业排放绩效进行差异化管理方式转变,明确环保督察和环保限产等仅仅为治理手段而非目的,避免行业内“劣币驱逐良币”的不合理现象。水泥行业也是如此,行业内环保投入较多、生产规范程度高、产品结构优质的企业方能将享受落后产能出清带来的红利。

2018-10-09 11:38:55

根据日前临沂市人民政府发布的临沂市环境保护“十三五”规划显示,重点推进钢铁、水泥、建陶、焦化等行业的落后产能淘汰工作,有效化解过剩产能,助推临沂市工业结构优化升级。加快整合水泥粉磨企业,逐步淘汰产能60万吨/年以下粉磨站。

2018-09-28 10:10:58

近日,宁夏回族自治区人民政府印发《打赢蓝天保卫战三年行动计划(2018年—2020年)的通知》。其中,针对水泥等行业提出具体要求。

2018-09-20 17:37:44

根据《江西省工信委关于印发坚决打好工业污染防治攻坚战实施方案的通知》显示,江西省将以钢铁、水泥、平板玻璃等行业为重点,对照有关产业政策,要求各地开展落后产能排查,依法依规推动落后产能退出。(责任单位:委内产业政策处牵头,各行业处、省食品办)严格执行钢铁、水泥、平板玻璃等行业产能置换实施办法。指导和督促地方政府积极推动钢铁、水泥、平板玻璃等行业过剩产能有序退出。

2018-09-13 09:23:03

 据经济观察网报道,“9月10日下午,钢铁市场纷纷传言称,生态环境部8月初下发的《京津冀及周边地区2018-2019年秋冬季大气污染综合治理攻坚行动方案》(征求意见稿)(下称《方案》)在环保限产措施上有所放松,或取消限产比例要求。”

2018-09-12 09:12:35

各市(含定州、辛集市)人民政府,各县(市、区)人民政府,雄安新区管委会,省政府各部门:现将《河北省打赢蓝天保卫战三年行动方案》印发给你们,请认真组织实施。

2018-08-29 09:57:50

严格执行环境保护法律法规,对超过大气和水等污染物排放标准排污、违反固体废物管理法律法规,以及超过重点污染物总量控制指标排污的企业,责令采取限制生产、停产整治等措施;情节严重的,责令停业、关闭。

2018-08-06 09:07:56

将已经淘汰产能用作置换指标,岂不又掉入到产能越置换越多的深渊?当前在水泥产能置换政策执行中出现偏差,利用产能置换名义,巧立名目又在新增生产线建设,造成产能利用率还在加剧,使错峰生产努力付之东流。如何真正实现“有效压减水泥熟料过剩产能”,推进去产能有效进行?

2018-08-02 14:03:19

Recently, due to the persistent cost pressure in the south, the price of concrete has risen slightly with the raw materials, but the growth of market demand is limited, and the overall quotation is still stable. From October 31 to November 6, the national concrete price index closed at 112.47 points, up 0.31% annually and down 10.11% year-on-year.