实现水泥行业更加可持续的发展
灰色水泥,绿色智造 — 水泥行业的悄然变革
水泥造成气候污染?我们如何让水泥厂为“绿色协议”做好准备 — 应用蒂森克虏伯工业解决方案公司的polysius®产品系列。
水泥行业是世界上CO2等温室气体的最大排放者之一。实现可持续发展的要求对于水泥制造商而言成为了越来越大的压力。因此,他们需要重新思考,如何将必要的技术和解决方案整合到现有的水泥厂中。
凭借polysius®产品系列,蒂森克虏伯工业解决方案公司的专家正在开发产品解决方案,以实现更可持续的熟料生产,并更有效地利用水泥窑的替代燃料。
使用活性粘土实现低CO2水泥生产
熟料是使水泥成为水硬性粘合剂最重要的成分。多年来,水泥制造商一直在努力通过提高水泥中添加剂的含量来降低所谓的熟料系数(水泥中熟料的掺和比例)。这是因为熟料的比例越高,水泥生产过程中排放的CO2就越多。
蒂森克虏伯开发的polysius®活性粘土技术可使水泥生产中的CO2排放量减少40%。这是因为部分水泥熟料可由煅烧的,即热活化的粘土代替。首个采用活性粘土技术的大型工厂计划于2021年秋季完工。该工厂预计将每年节省12万多吨CO2。
助力工厂准备好应用替代燃料
石油、天然气或煤等化石燃料燃烧良好,因此被广泛使用。然而,这类燃料有一个主要缺点:它们的CO2排放量相当大。凭借polysius®燃料替代解决方案,水泥厂可以完全使用替代燃料,例如源自垃圾和生物质的燃料。
从使用polflame®燃烧器的废物密集预处理到使用prepol®SC阶梯式燃烧炉的零预处理。我们的解决方案支持燃料直接在分解炉或单独的燃烧炉中燃烧。
polflame®熟料区燃烧器促进了潜在替代燃料的充分开发。过去,熟料区燃烧器仅被设计用于燃烧化石燃料。如有替代燃料,燃烧时则会损耗巨大。得益于polflame®,替代燃料在效率上已经丝毫不逊色于化石燃料。
因此,第二代polflame®为处理困难的燃料提供了一个理想的解决方案,同时,免维护的喷嘴调节易于操作,提高了效率,减少了整个水泥厂的CO2排放量。
利用prepol®SC进行废物管理
prepol®SC阶梯式燃烧炉可以更高效地使用以前必须填埋或送往废物焚烧厂的低等级替代燃料。废物在高温下可以燃烧1000秒以上。与最长停留时间为7秒的传统分解炉技术相比,prepol®SC因此为各种替代燃料的热利用开辟了一个新的领域。
除了节约自然资源和减少排放外,这项技术还大大降低了运营成本。因为这项技术使用多种废物类型,并且具有低质量要求和低加工成本。另一个优势是,燃烧炉内产生的80%热能可以直接用于该生产过程。剩下的灰烬也可回收利用。
CO2高耗能的熟料生产?
水泥生产中CO2排放量高的另一个因素是熟料生产中使用的石灰石,然而,石灰石是水泥行业不可或缺的:在水泥生产过程中会释放大量二氧化碳(CO2)。这些CO2排放量中只有三分之一来自煤或石油焦等化石燃料的燃烧,而大部分是由石灰石分解释放的。石灰石是水泥生产中最重要的原材料,根据质量的不同,含有35%至44%的CO2,这对水泥行业的CO2足迹不是特别有利。
使用polysius®富氧燃烧工艺进行更可持续的熟料生产
富氧燃烧技术,通过将纯氧引入冷却机的前部区域来替代熟料生产过程中的环境空气。由于空气中不再含氮,窑废气中的CO2浓度可以增加到100%。因此,CO2被更好地隔离,更适合后续使用和储存。换句话说,该技术可以更有效地捕获CO2,并且不会不受控制地逃逸到大气中。
与第一代工艺不同,polysius®富氧燃烧工艺进行了优化,使其更容易、更直观地集成到现有水泥厂中,并对我们的客户更具吸引力。请点击此处,了解关于polysius®富氧燃烧工艺的更多信息。
逐步迈向更加可持续的发展之路
绿色水泥生产没有通用的解决方案。相反,许多调节螺钉必须沿着整个生产链转动。每一个生产步骤和每一台机器都有优化的潜力。借助polysius®产品系列,我们为水泥制造商提供可即时集成的解决方案,使他们的工厂更加环保。毕竟,对于水泥生产商来说,可持续发展本身并不只是目的,而是保持竞争力所必需的 — 尤其是考虑到欧盟绿色协议等法规。