經(jīng)歷了幾十年幾代人的艱苦努力和研發(fā)創(chuàng)新，如今我國水泥工業(yè)已經(jīng)崛起，積累了雄厚的硬實力和軟實力，“十二五”期間將實至名歸地登上世界水泥強國的舞臺。現(xiàn)將今后5年間我國水泥工業(yè)技術(shù)進步的任務(wù)和目標分述之，與業(yè)界共探討。

　　實現(xiàn)水泥企業(yè)對生態(tài)環(huán)境的零污染

　　以前人們的注意力大都集中在粉塵排放上，現(xiàn)在我國水泥工業(yè)的粉塵排放已可以達到30mg/m3（標）以下的要求，下一步的目標是繼續(xù)削減so2與nox的排放，嚴格限制hg和cr等重金屬的排放。具體的任務(wù)，也可以說市場需求將有數(shù)百條新干窯為了適應(yīng)更嚴格的環(huán)保排放標準，需要把原有的窯尾電收塵器升級更新為袋收塵器或電袋式混合收塵器，增設(shè)so2或nox減排裝置（gsa、sncr、scr），增設(shè)窯尾旁路放風(fēng)及窯灰處理系統(tǒng)等，完全實現(xiàn)水泥窯排放對生態(tài)環(huán)境的零污染。估計這項費用約為150億元。

　　推廣利用各種可燃廢棄物，開拓生物質(zhì)燃料，力爭化石燃料趨于零消耗

　　替代燃料在水泥窯上的利用是我國水泥工業(yè)的薄弱點，與國際先進水平相差甚遠。其主要原因是政府的正確引導(dǎo)和統(tǒng)籌決策滯后，水泥企業(yè)心有余而力不足，無從應(yīng)對這一涉及市政、環(huán)衛(wèi)、環(huán)保等諸多部門利益的復(fù)雜關(guān)系。雖然長期的國際經(jīng)驗早已證實水泥窯在處置可燃廢棄物方面具有獨特的優(yōu)勢，但在國內(nèi)卻難以獲得認同。這也許是幾十年來我國水泥工業(yè)的公眾形象欠佳之故吧。所幸現(xiàn)在客觀形勢需要和人們對水泥企業(yè)的“偏見”已發(fā)生較大轉(zhuǎn)變，加上有些水泥企業(yè)的研發(fā)以及有關(guān)政府的關(guān)注，水泥廠采用替代燃料項目已取得一些初步的成效或示范。只要政府能落實必要的扶持政策，水泥廠推廣利用替代燃料的“瓶頸”就可迎刃而解并順利開展。同樣在“十二五”期間將會有數(shù)百條新干窯增設(shè)燒廢料的全套設(shè)施與裝備。如果到2015年全行業(yè)的燃料替代率按20%計，則這項費用約為200億~300億元，視可燃廢料的熱值而得。顯然，政府激勵力度越大，其替代率相應(yīng)地提高越多。

　　生物質(zhì)（微藻）燃料是一種新能源，它的研發(fā)采用對水泥工業(yè)的碳減排作用也很顯著。但2015年我國水泥工業(yè)能否實現(xiàn)工業(yè)應(yīng)用，尚難預(yù)言。

　　繼續(xù)提升余熱發(fā)電效率，達到熟料生產(chǎn)電能零消耗

　　在我國水泥窯余熱發(fā)電是應(yīng)用最廣泛、最有成效的一項技術(shù)，已有54%的新干窯裝備了余熱發(fā)電設(shè)施，約680套，總計年回收電量330億千瓦時，節(jié)省標煤1160萬噸。噸熟料的平均發(fā)電量已達34千瓦時，較先進的已超過40千瓦時；而且從余熱鍋爐到發(fā)電機全套機電與自控裝置完全國產(chǎn)化，還有不少出口的業(yè)績。目前正在加緊研發(fā)包括kalina循環(huán)在內(nèi)的旨在提升噸熟料發(fā)電量達50千瓦時或更高的各種新技術(shù)，已取得若干初步效果。估計2015年有望達到預(yù)期目標?，F(xiàn)今我國先進新干生產(chǎn)線噸熟料電耗為56千瓦時，屆時，借助各種新研發(fā)的節(jié)能提效措施（最佳實用技術(shù)bat），如果能將噸熟料電耗降到50千瓦時，我國豈不就實現(xiàn)了熟料生產(chǎn)電能零消耗的目標。經(jīng)過近30年兩代人的努力，現(xiàn)在看來我們離這一目標確實不太遠了，希望在“十二五”之內(nèi)基本付諸實現(xiàn)。這項成果對世界水泥工業(yè)無疑是一個重要的貢獻，特別是對廣大發(fā)展中國家更具實用價值。估計2015年我國按熟料總量計的水泥窯余熱發(fā)電使用率將達80%，即需新增余熱發(fā)電裝置約300~350套，費用約160億元，其中包括一部分老裝備的技改更新。

　　最佳實用技術(shù)（bat）的研發(fā)應(yīng)用

　　在水泥生產(chǎn)過程中任何一種對提高工藝效率和節(jié)能降耗的新型實用的新技術(shù)、新裝備，經(jīng)德國水泥聯(lián)合會技術(shù)委員會鑒定論證并列入推薦目錄的統(tǒng)稱為最佳實用技術(shù)（bat）。我國水泥工業(yè)還沒有科學(xué)、公正、規(guī)范、權(quán)威的bat制度。這里僅借用其意。

　　目前我國水泥工業(yè)中，除以上已提到的袋收塵器、gsa、sncr、scr、旁路放風(fēng)、替代燃料、余熱發(fā)電等以外，具有較大節(jié)能效果宜進一步推廣應(yīng)用的bat性質(zhì)的技術(shù)主要有第四代和第五代篦冷機、水泥（礦渣）立磨、水泥粉磨輥壓機、低阻高效預(yù)熱器及分解爐系統(tǒng)、輕型兩（或三）支點回轉(zhuǎn)窯、水泥廠實時質(zhì)量調(diào)控系統(tǒng)、變頻調(diào)速技術(shù)等。我國企業(yè)大部已掌握這些bat技術(shù)并應(yīng)于推廣，逐步替代更新原有的相對落后的老式裝備，以提高全行業(yè)的工作效率，降低能耗。同時在推廣過程中還可以繼續(xù)研發(fā)改進，或者創(chuàng)造出更好更新的bat技術(shù)?？萍歼M步無止境。“十二五”期間，用以技改更新的篦冷機、立磨、輥壓機等估計將超過1500臺（套），推廣應(yīng)用上述各項bat技術(shù)裝備的總費用約300億元。

　　擴大利廢、推廣混合水泥，提高水泥品質(zhì)，減少水泥消費

　　這項工作的主要內(nèi)容是研發(fā)利用各種工業(yè)廢料作為混合材，對礦渣、粉煤灰、鋼渣、矸石等進行深加工，盡量少用熟料，降低熟料系數(shù)，科學(xué)應(yīng)用各種外加劑，改進水泥性能，多產(chǎn)高品質(zhì)混合水泥，以質(zhì)代量，減少水泥消費量。我國水泥工業(yè)在利廢方面做得不錯，2009年熟料系數(shù)是0.67，噸水泥利廢量386kg；不足之處是混合材深加工不夠，其潛能尚未充分挖掘開發(fā)。有些“小水泥”混合材超標濫摻，制造假冒偽劣產(chǎn)品。好在隨著立窯的淘汰，這一弊端將會消除，不致再拖延到2015年。

　　“十二五”期間，我們的工作重點是提高混合材品質(zhì)，充分發(fā)揮其潛在膠凝性，而不是一味地增加混合材摻入量。很顯然，在熟料性能一定的情況下，必須提高混合材品質(zhì)才能生產(chǎn)出高性能的混合水泥；然后才談得上以質(zhì)代量，減少水泥消費量。我國長期以來，32.5的低標號水泥始終占總量的60%，而42.5的僅占30%多一點，52.5水泥和特種水泥還不及10%。“十二五”期間，應(yīng)努力把32.5和42.5兩者的占比互換。僅此措施，理論計算就能減少水泥消費總量近10%，效益明顯。

　　此外，在熟料礦物組成方面，我們不能拘泥于傳統(tǒng)的波特蘭構(gòu)成，應(yīng)注意開拓應(yīng)用各種新型礦物組成的熟料，如硫鋁酸鹽水泥、高貝利特水泥、地質(zhì)聚合水泥等。這些水泥的碳排放強度較普通硅酸鹽水泥低不少，是具有一定發(fā)展?jié)摿Φ漠a(chǎn)品，應(yīng)多加關(guān)注。

　　筆者相信，“十二五”期間我國水泥工業(yè)完成上述各項技術(shù)進步的內(nèi)容而且達到預(yù)期的指標是可行的，有相當把握可以實現(xiàn)。歸根到底就是落實循環(huán)經(jīng)濟和低碳經(jīng)濟，實行清潔生產(chǎn)和可持續(xù)發(fā)展；科學(xué)嚴謹，認真負責地做好每一個環(huán)節(jié)的工作；加大研發(fā)創(chuàng)新的投入，把我國水泥工業(yè)全面提升到一個新高度。預(yù)計2015年世界水泥消費總量將達37億噸左右，而我國約為21.5億噸（預(yù)控值），占全球總量的58%；同時我國水泥的單位能耗、單位污染物排放、單位碳排放、全員勞動生產(chǎn)率、水泥性能與綜合品質(zhì)、單位利廢量等技術(shù)指標均達到世界平均先進水平。屆時我國被冠以世界水泥強國，可謂當之無愧。讓我們繼續(xù)共同努力實現(xiàn)這個目標。