水泥行業(yè)如何利用礦渣和粉煤灰發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)

如今，人們已堅(jiān)信，礦渣和粉煤灰是最好的人造火山灰材料。由于其良好的環(huán)境和建筑性能，近年來(lái)我國(guó)的水泥和混凝土工業(yè)正在加大對(duì)這些材料的利用。我們可以羅列出使用這些二次原料的許多好處，比如：節(jié)省能量、減少二氧化碳排放、利廢環(huán)保、增加建筑物壽命等。而且更重要的是，這些深加工過(guò)的混合材價(jià)格非常便宜，只有水泥價(jià)格的1/3~1/2。因此，很受用戶歡迎。

1.在2008年我國(guó)生產(chǎn)的14億噸水泥中，約有3.5億噸的熟料是被工業(yè)廢棄物所取代的，這些工業(yè)廢棄物主要是礦渣和粉煤灰，因而也相應(yīng)地減少了大約3.5億噸的二氧化碳排放

2008年，我國(guó)的水泥產(chǎn)量為13.88億噸，幾乎是世界水泥產(chǎn)量的一半。其中，熟料產(chǎn)量為9.7億噸，余下的混合材主要是礦渣和粉煤灰。這些混合材高達(dá)3.5億噸，意味著熟料系數(shù)只有0.7。我國(guó)生產(chǎn)的水泥約有25%是來(lái)自混合材的貢獻(xiàn)。

作為人口最多的發(fā)展中國(guó)家，我國(guó)正處在城市化和建設(shè)的高峰期間，每年消費(fèi)大量的水泥、鋼鐵和電力。煤作為主要的能源，占我國(guó)能源總消費(fèi)的70%左右。因此，在今后5年~10年里，混合材利用仍將在礦渣和粉煤灰資源方面呈現(xiàn)增長(zhǎng)勢(shì)頭。

2.礦渣的產(chǎn)量及其在水泥和混凝土工業(yè)中的主要應(yīng)用

關(guān)于礦渣的年產(chǎn)量，官方?jīng)]有公開(kāi)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。過(guò)去的統(tǒng)計(jì)資料表明，我國(guó)每冶煉1噸生鐵，產(chǎn)渣量約為0.4噸左右。根據(jù)我國(guó)逐年遞增的生鐵產(chǎn)量即可計(jì)算出近年來(lái)的礦渣產(chǎn)量也在逐年遞增。隨著鋼鐵產(chǎn)能的過(guò)剩和國(guó)家的限制，預(yù)計(jì)礦渣年產(chǎn)量今后幾年會(huì)穩(wěn)定在2億噸以上。

近年來(lái)，隨著優(yōu)質(zhì)礦石資源的逐漸短缺，每噸生鐵的產(chǎn)渣量還在逐年增長(zhǎng)。每噸生鐵產(chǎn)生的礦渣量，一般范圍在0.4噸~0.9噸之間。根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和礦渣水泥的產(chǎn)量估算出來(lái)的一組數(shù)據(jù)，該表也同時(shí)估算出了水泥工業(yè)利用礦渣的大致數(shù)量和比例。

根據(jù)以上研究和估算的結(jié)果，2008年~2009年，中國(guó)的礦渣產(chǎn)量大約為2億噸以上。大約有1.5億噸，即80%以上的礦渣都用在水泥工業(yè)。

從我國(guó)水泥工業(yè)的品種結(jié)構(gòu)分析，也可以看出礦渣水泥是中國(guó)的主要水泥品種?？梢?jiàn)，我國(guó)的水泥品種以普通硅酸鹽水泥和礦渣硅酸鹽水泥為主，目前兩種水泥已占水泥總量的91.60%。2008年我國(guó)水泥產(chǎn)量達(dá)14億噸，其中礦渣硅酸鹽水泥產(chǎn)量占總產(chǎn)量的37.50%，約5.25億噸。此外，最大的水泥品種普通硅酸鹽水泥中，混合材的最高允許摻加量為15%，其中也包括不少礦渣成分。

因此，2008年，我國(guó)產(chǎn)出約2億噸礦渣,除了有78.8%用于生產(chǎn)礦渣和普通硅酸鹽水泥之外，還有4250萬(wàn)噸分別用于混凝土、礦渣磚和修筑路基的礦渣都用于水泥和混凝土的生產(chǎn)中。因此，礦渣已經(jīng)成為建筑工業(yè)的重要資源，國(guó)家也因此取消了鼓勵(lì)應(yīng)用的免稅政策。

2.1磨細(xì)礦渣的標(biāo)準(zhǔn)和市場(chǎng)價(jià)格

礦渣過(guò)去主要用在水泥廠里，和熟料一起粉磨來(lái)生產(chǎn)礦渣水泥和普通硅酸鹽水泥。但是，由于礦渣比較硬和難磨，與熟料一起粉磨不能夠發(fā)揮其良好的性能。因此，近年來(lái)礦渣和熟料分別粉磨工藝開(kāi)始流行。同時(shí)，混凝土攪拌站開(kāi)始大量使用磨細(xì)礦渣來(lái)代替水泥。鋼鐵廠自己開(kāi)始建設(shè)礦渣加工廠，生產(chǎn)磨細(xì)礦渣面向市場(chǎng)銷售。有的水泥廠也開(kāi)始購(gòu)買磨細(xì)礦渣來(lái)作為混合材生產(chǎn)勾兌水泥。

因此，礦渣的應(yīng)用開(kāi)始從水泥廠走向混凝土攪拌站,也有一部分應(yīng)用于干混沙漿行業(yè)，正在成為一種獨(dú)立的商品在市場(chǎng)流通，為此國(guó)家專門制定了磨細(xì)礦渣的標(biāo)準(zhǔn)。