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1、水泥行业发展循环经济大有可为利用水泥回转窑特殊的理化性质处置城市工业废弃物和一些危险废弃物，减少或杜绝了乱排乱放造成的环境污染。同时利用水泥生产过程中产生的废气余热发电，利用余热将城市污水厂产生的污泥干化加以利用，也是发展循环经济的一种优势模式，一、 对矿山固体废弃物的综合利用废石、尾矿中含有多种金属化合物和矿物成分，可以通过水泥生产利用起来。矿石通过一级、二级破碎后，成为成品的石灰石进入水泥均化库，作为水泥生产的原材料；尾矿则破碎、筛分后，部分成为碎石可直接进入市场，其余经过细碎机再次破碎后用于混凝土生产，其中的有害金属离子也被固封。这样使尾矿的处理化达到产业化，大大节约了因治理尾矿投入的物
2、力、财力，也是矿山固体废弃物处理的良好措施。粉煤灰“双掺”工艺使用粉煤灰“双掺”新工艺，实现原材料替代。该技术的主要原理是利用粉煤灰中所含硅铝质成分来取代传统水泥生产中的粘土配料，利用粉煤灰在高温熔融，并经骤冷所产生的玻璃相，具有较高的化学内能特点，取代矿渣用作水泥的活性混合材。石灰石等经原料破碎后，同粉煤灰配料粉磨再经均化煅烧后，加粉煤灰取代矿渣做混合材进行粉磨。粉煤灰与粘土相比，具有硅低铝高的特点，工艺上选用高饱合、高铝氧率、低硅酸率配料，而不加任何硅质正材料，可烧制出58Mpa的硅酸盐泥，掺加混合材后生产P.O42.5型粉煤灰水泥，具有国内先进水平。这样节约了粉煤灰堆场占地，保护了生态环
3、境，消除了粉煤灰的二次污染，解决了资源不足的问题，实现了经济、社会、环境效益三统一。 利用水泥回转窑焚烧城市工业废弃物废弃物能否在水泥生产过程中加以利用，也是一些应该遵循的基本准则。就水泥厂来说，本身应该是与环境兼容的，利用废弃物后不会增加或产生新的污染，不影响正常生产过程，不损害产品技术和生态性能，不影响工作环境卫生，不损害工人健康，经济上有利可图。从目前的技术水平和要求来看，若水泥厂的污染物排放符合当前国际先进环保法规的规定限量，则水泥厂对环境的污染很小，可视为环境兼容。对废弃物的品种、质量及对水泥厂的具体条件，也有一些基本要求。首先应确定某种废弃物能否在水泥厂处置，其次要区分开始利用废弃
4、物还是通过焚烧销毁废弃物。利用又分热能利用和有用物质利用，或者热能及有用物质同时利用。有用物质利用既作为二次原料使用，比较简单。热能利用既作为替代燃料，利用面广，社会效益大，也很复杂。这是近20年来国际上极受关注的课题，也是今后水泥工业的发展方向之一。1.水泥窑的特殊理化性质处理温度高；从分解炉到窑头，物料的温度由900加热到1450，气体温度可高达1700-1800。在此温度下，工业废渣废料的有害组分均会发生相应的化学反应，被测底分解，实现处理有毒有害物质的无毒化。物料和气体的停留时间长；物料在窑中900-1450的温度时间内，停留时间超过20分钟，使工业废渣和废料中的有害组分有充分的反应时
5、间，气体从窑头至窑尾预燃室停留时间在8秒以上。碱性的环境气氛；生产水泥的原料成分在窑内呈碱性气氛，可以有效中和酸性物质并抑制其排放。废弃物中的SO2、CI-、CO等化学成分跟水泥原料中的碱性成分化合生成盐类固定在水泥熟料中。窑内的气氛可控：预分解窑可以有效控制煅烧时的氧化或还原气氛。部分金属化合物如铬的毒性，与其化合价有关。只要有效控制其氧化或还原气氛条件，这部分金属化合物就可能在煅烧过程中，氧化或还原成无毒的化合物。可形成稳定的化合物，固熔重金属；实验研究表明，相当量的重金属会被固熔于熟料矿物中，而且在水泥水化过程中形成不溶、稳定的化合物，这样就减少了重金属对环境的污染。水泥原料中有一定数量
6、的钾、钠等碱金属化合物，在煅烧系统里，部分将于氯形成较为稳定的化合物，从而减弱了相关元素从新合成二噁英的趋势。2、水泥回转窑较处置各类废弃物的优势城市工业污泥焚烧利用：污泥无害化处理可以理解为减量、去除、分解或者固定污泥中的有害物质及消毒灭菌，以减轻处理后的污泥在污泥最终处理过程中对环境造成的危害。工业污泥中由于含有大量的重金属元素，因此堆肥、填埋等措施处理并没有做到无害化，容易造成二次污染。利用水泥回转窑将污泥焚烧，重金属如铜、铬、铅等元素几乎全部固封在水泥晶格中，且制成的混凝土通过浸出实验证明，对地下水和饮用水不造成危害，是完全可行的处置方式。这种处置方式的优势在于可以将各种污泥混合，也可
7、利用该工艺处理和污泥物理性质相近的废弃物。固态、半固态废弃物处置：城市工业由于综合性较强，产生的工业固态、半固态的废弃物最大种类多，分拣工作有一定的难度。结合德国、比利时等发达国家在处置这类废弃物方面的先进经验，将这些废弃物综合在一起通过搅拌混合设备制成热值均匀稳定的泥浆用于水泥生产和废弃物的处置。液态废弃物的处置：许多可燃性液体工业废弃物，也包括一些如杀虫剂、含PCB（多氯联苯）的危险液体废弃物都可以在水泥回转窑上利用。液体废弃物也须经过一定的预处理，以保护泵和控制阀。各种液体废弃物要在贮罐内充分混合，按水泥厂要求制备成质量均匀的代替燃料。不可燃液也具有一定的热值，将其经过预处理，利用水泥窑
8、直接焚烧，大大节约了不可燃液的处置成本。废酸也是常见的工业危险废弃物，由于其具有腐蚀特性，因此设备防腐要求较高，并且要根据水泥窑的实际情况控制焚烧过程中的燃烧量。液体废弃物通过毛细滴管取样作连续的质量检验，以便于更好地控制窑内的气氛和温度。替代燃料的应用：使用替代燃料的主要前提是保证水泥窑工况的稳定，替代燃料必须由主燃烧器喷嘴中心喷出，并能在主燃料燃烧火焰前点燃。目前国内使用可燃性废弃物作替代燃料，经过分选、混合、制备，达到水泥厂要求的一定热值后方可作为替代燃料使用。由于技术等原因，替代燃料的全面发展还需要一定的时间。低温余热发电与污泥干化1、利用废气中的余热发电纯低温型余热发电系统相对简单，
9、投资较少，发电量较少，但由于其不增加能耗，经济效益可观。通过对水泥熟料生产线回转窑的窑头、窑尾分别设置余热锅炉，利用废气的热量加热余热锅炉内的水，产生饱和蒸汽，然后经各自过热器加热后进入过热蒸汽母管送入汽轮机发电。余热锅炉运行时无需添加燃料，也无燃烧废气产生。原有水泥生产线排入大气的中低品位废热资源被充分用来加热余热锅炉，不但降低了进入水泥生产线窑头、窑尾现有收尘设备的烟气温度和含尘浓度，确保现有收尘设备的收尘效果达到设计要求，还可以回收高温烟气的热量。2、利用废气余热进行污泥干化干化是污泥深度脱水的一种形式，其所应有的污泥脱水能量主要是热能。由于污泥干化能耗相当高，因此利用水泥生产中废气的余
10、热来进行干化是最好的循环经济模式，不仅节约大量燃料，也是资源配置更加优化，利用水泥窑尾气中的低温余热对城市污水处理厂生活污泥中80的含水量进行烘干，而不采用任何一种燃料，并将烘干后的污泥加工成可以利用的水泥原材料或替代燃料。干化的污泥作为燃料，开放潜力很大，通过焚烧，既可以达到最大程度的减容，又可以利用热交换装置回收热量，产生的蒸汽用来供热采暖或驱动汽轮机发电；作为水泥厂生产的原材料又可降低水泥生产的成本污泥焚烧的有点是可以迅速和最大限度地实现减量化。它既为解决污泥的出路创造了条件，有充分利用了污泥中的能源，且不必考虑病原菌的灭活处理。污泥焚烧的热能可回收利用，有毒污染物被氧化，灰烬中的重金属
11、活性大大降低。这样将水泥生产产生的废气和废热很好地利用起来，将污泥脱水干化，很好地解决了污泥减容和重金属污染的难题，也没有增加额外的燃料费用，而且干化污泥焚烧产生的大量热量再次被利用起来进行发电或干化污泥，形成真正的废气（废热）-污泥干化-干化污泥焚烧-废气（废热）的循环。利用水泥窑焚烧处置生活垃圾焚烧飞灰目前国内外先进的垃圾减量化技术就是焚烧。但垃圾焚烧飞灰中由于含有较高浓度的二二噁英和重金属，属于危险固体废弃物，直接填埋会污染地下水。据统计，北京市目前年产垃圾焚烧飞灰6万吨左右，并且逐年增加，建造专用的填埋场造价高，而且大量占用土地资源，对城市有可持续发展不利。回转窑具有温度高、窑内高温气体湍流强烈、碱性气氛等特点，可以有效地分解二噁英，并将危险废弃物中的绝大部分重金属元素固定在熟料中，生成稳定的盐类矿物，避免了其环境的再次污染。由于垃圾飞灰的成分与水泥原料相近，用垃圾飞灰制造生态水泥不但可以变废为宝，而且制造的生态水泥性能能够达到普通硅酸盐水泥的标准。
