贾华平：打破固有思维，开拓低碳水泥新局面---悬浮煅烧
水泥 中国水泥网信息中心 2022-09-13
自国家提出“3060”双碳目标后，水泥行业积极响应，多方面探索碳减排在水泥生产中的应用。但作为传统的“两高”工业，水泥行业的碳减排压力巨大，想要率先实现碳达峰、碳中和，实现水泥生产碳归零，企业该从哪些方面入手？
近日，在中国水泥网举办的“第九届中国水泥节能环保技术交流大会暨水泥‘双碳’大会”上，中国水泥网高级顾问贾华平表示水泥行业靠自身实现水泥生产碳归零是不可能的，必须引入碳捕集等其他的负碳产业，才能最终中和掉水泥生产的碳排放。
当前，现有的水泥生产工艺有三条减碳路径：系统的节煤节电、烧成的“两料”替代、水泥的低熟料生产。不过，这些减排方式都不能将水泥生产的CO2中和到归零的程度，还需对CO2进行CCUS(捕集、利用、封存)。但CCUS的投资和运行成本之高，令不少水泥企业望而却步。
如何降低CCUS成本，减少碳排放总量，让水泥行业真正实现碳中和？贾华平在大会上表示：“只有打破固有思维，才能开拓低碳水泥新局面。”
2019年12月，中国水泥设计大师蔡玉良曾在石家庄“水泥技术年会”上介绍了2500t/d、5000t/d的悬浮煅烧生产线设计。
据悉，水泥熟料的悬浮煅烧，是一项取消了回转窑和篦冷机的新型工艺，将“预热、分解、烧成、冷却”整个生产系统集成在一个立式塔架内，比现有的预热器高出三分之一左右，烧成温度设计为1320°C，烧成的熟料只有小米粒大小。
由于取消了回转窑和篦冷机，设备的故障率大幅度降低，设备管理和维护将更加简单。由于其高度的集成布局，系统阻力和散热、漏风会大幅度减小，生产能耗将大幅度降低。而且悬浮煅烧技术还具有系统投资低、产品质量高、占地面积小的特点。
贾华平表示从理论上测算，与“新型干法水泥”技术相比，悬浮煅烧技术能够帮助水泥企业节电20%左右，节煤20%左右，减排10-25%的CO2，减排40%以上的NOX。烧成温度由1450°C降到1320°C，热耗降低100Kcal/kg熟料。
悬浮煅烧技术不但能做到低碳排放，还能减少废气排放量，为减小CCUS的规模奠定了基础。同时，鉴于悬浮煅烧为静态设施，为电炉烧成奠定了基础；为风力、光伏、地热等绿电的零碳烧成创造了条件；也为纯氧、绿氢等零碳燃料的使用提供了方便。
“水泥熟料的悬浮煅烧技术将是水泥工业继预分解工艺之后的又一次重大的技术进步。”贾华平说到。由于悬浮煅烧的特殊设计，采用悬浮煅烧，水泥行业将有五种低碳系统可以选择：
1，悬浮煅烧本身就是一种低碳工艺
2，悬浮煅烧+碳捕集+提纯+转化
3，（悬浮煅烧+碳捕集+提纯+转化）+（离线预分解+碳捕集+转化）
4，绿氢纯氧悬浮煅烧+（离线预分解+碳捕集+转化）
5，电弧炉悬浮煅烧+（离线预分解+碳捕集+转化）
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