關閉
莒州水泥（日照）有限公司
電 話：0633-7770366 7773369
傳 真：0633-7770366
郵 編：276526
Email：jzsnrzyxgs@163.com
地 址：山東省日照市莒縣浮來山街道壩田路8號
隨著“雙碳”目標推進及能源結構轉型深化，水泥行業作為碳排放領域的重點關注對象，正面臨前所未有的節能環保壓力。
替代燃料以其資源循環利用屬性和低碳潛力，成為水泥企業實現節能降碳與成本優化的重要路徑。然而，替代燃料種類繁雜，直接引入將對水泥窯煅燒系統產生復雜影響。因此，水泥企業在引入替代燃料熱處理技術時，需針對實際應用情況以進行系統性調整分析，并結合自身生產規模、原料特性及環保要求科學選擇適配工藝方案。
對此，中國水泥網特別采訪了中國科學院工程熱物理研究所熱工專家王俊杰，聚焦水泥企業替代燃料使用工藝的選擇，分類探析工藝原理。
王俊杰表示，替代燃料的熱處理非常關鍵，對于水泥行業來講，利用替代燃料就是利用它含有的熱量，不同的熱處理過程也會影響到替代燃料熱量的利用效果。這里所說的熱處理指的是替代燃料在接收一定熱量、給入一定氣體（比如空氣）后發生的物理化學反應過程，包括烘干、熱解、氣化、燃燒等。水泥企業主要接觸烘干和燃燒，比如分解爐和回轉窯內發生的都是燃燒反應，生料磨和煤磨則包括烘干過程，相對缺少對于熱解、氣化的認識。
（一）熱解
熱解指替代燃料在無氧或缺氧的條件下，高溫分解成燃氣、燃油等物質的過程。就是說直接給替代燃料加熱到一定溫度，比如500-800℃，但是不通空氣或者少通空氣，這樣替代燃料里面的水分會蒸發、揮發分會析出等，析出的揮發分會進一步冷凝或裂解為氣體（如CH4、H2）和液體（焦油）等，固定碳則因為水分蒸發、揮發分析出等孔隙結構變得發達。
水泥行業有天然的“熱源”，那就是預熱器里面的熱生料，如果將倒數第二級預熱器的熱生料和替代燃料混合，不通空氣或者少通空氣，在熱生料的加熱下替代燃料就會發生熱解，熱解后的產物再隨生料一起進入分解爐，這樣替代燃料水分蒸發了，揮發分也大量析出了，尺寸也會有所減小，再到分解爐里燃燒就更加容易。國際上Taiheiyo、FLSmidth分別有自己的TTR®、FUELFLEX® Pyrolyzer反應器，就是屬于熱解爐，均在水泥行業得到了應用。
（二）氣化
氣化就是用氣化劑對替代燃料進行熱加工的過程，使其轉化為可燃性氣體等，溫度通常在600-900℃。通常水泥行業替代燃料氣化所用氣化劑為空氣。通入空氣不能太多，如果通入空氣太多就是燃燒反應了。
水泥行業接觸氣化不多，但是最早在上世紀90年代就有歐洲水泥企業采用了替代燃料氣化工藝，通過氣化將大尺寸的替代燃料變成熱燃氣(同時含有少量的固體顆粒，包括炭和灰)，再送入分解爐去燃燒。這樣一來就把本來是大尺寸、高水分且入爐溫度低的替代燃料變成了高溫的氣體燃料，在保證燃燒效率的同時能避免替代燃料顆粒的沉降，且氣化產生的可燃氣還有助于過程脫硝。
替代燃料氣化后除了直接用于后續燃燒外，國外有個HYIELD計劃，計劃在CEMEX集團下屬的企業建設一套制氫系統，利用生物質廢棄物通過氣化等諸多過程后轉化為純度超過99.7%的綠氫。
（三）總結
總之，這些熱處理過程的適應情景、對生產的影響、運行操作等各有差異。對于水泥企業來講，首先要理解這些熱處理過程，然后了解其實際的應用情況，最后再結合企業自身特點、采用的替代燃料等，選擇適合自己的熱處理工藝過程。
【免責聲明】本文僅代表作者本人觀點，與本網站無關。本網站對文中陳述、觀點判斷保持中立，不對所包含內容的準確性、可靠性或完整性提供任何明示或暗示的保證。請讀者僅作參考，并請自行承擔全部責任。
（摘自：中國水泥網https://www.ccement.com/news）
————————————————————————————————
莒州水泥（日照）有限公司是建材系統重點培育的十大水泥企業,年生產水泥能力在300萬噸以上，主要有42.5、42.5R、52.5、52.5R等系列產品，產品具有色澤青、凝結硬化快、強度高、耐磨性能好、抗酸性強等顯著特點，廣泛應用于高層建筑、橋梁、涵洞、道路、港口等重點建筑工程。電話: 0633-7773369。
