水泥工业碳减排路径分析

介绍了目前国内的碳中和背景及发展现状,并基于水泥产业碳排放的相关数据,对该行业碳减排的方法和途径进行分析。水泥工业90%的二氧化碳排放来自熟料生产(碳酸钙分解、燃料燃烧),其余的10%来自原材料的准备和水泥制品的生成。指出发展创新减排燃烧、节能降耗技术、提高替代燃料掺烧量以及二氧化碳的捕集、封存与利用（CCUS）,是实现水泥产业碳中和的主要手段。     

水泥行业碳达峰碳中和的机遇与挑战

正2020年我国水泥产量23.8亿吨,占全球水泥产量的50%以上,连续多年水泥及熟料产品的产销量位居世界首位。我国水泥行业是二氧化碳排放重点行业,占全国二氧化碳排放的10%以上。在碳达峰碳中和背景下,水泥行业面临着严峻的挑战,同时水泥行业较早就开展了原燃料替代、节能降碳和行业自律等碳减排工作,对持续改善环境质量做了较多努力,     

水泥生产碳排放核算及减排途径

介绍了水泥生产中CO_2排放的关键来源及排放量计算。CO_2排放来源主要有生料碳酸盐分解、生料中的配料、燃料燃烧及间接排放。论述了碳减排途径,主要有提高能源效率、采用替代燃料、采用熟料替代物、减少水泥用量和碳捕捉与封存技术等。     

碳中和目标下的水泥工业低碳技术研究

介绍了世界水泥工业低碳技术。水泥行业的碳减排对我国实现碳中和目标的影响重大,迫切需要水泥行业通过技术创新驱动实现绿色低碳发展。针对水泥工业的碳排放主要来源,碳减排技术路径主要包括能源效率提升、原/燃料替代、低碳水泥、碳捕集利用和封存。比较分析了国内外典型的水泥窑替代燃料技术。从水泥窑尾烟气中捕集CO2,除了富氧燃烧和化学吸收法外,还包括直接分离的捕碳技术。介绍了水泥窑捕集到的高浓度CO2进行资源化利用的技术途径。     

水泥窑协同处置废纺作替代燃料的试验研究

近年来我国环保和生产能耗管控力度逐年加大,从国家到地方陆续出台了相关政策。在《水泥行业节能降碳改造升级实施指南》中提出,以加强攻关先进技术、加快成熟工艺普及推广为工作方向,推广大比例替代燃料技术,利用生活垃圾、固体废弃物和生物质燃料等替代煤炭,减少化石燃料的消耗量。在全球能源紧缺的背景下,大力推动替代燃料的发展,可以在一定程度上缓解用能企业对传统化石燃料的依赖,对减少二氧化碳等温室气体排放及环境保护有着重大意义。国家在“十四五”规划中提到要提升清洁能源消费比重,鼓励氢能、生物燃料、垃圾衍生燃料等替代能源在钢铁、水泥、化工等行业的应用,发展替代燃料技术将是水泥企业降本增效、实现高质量发展的有效途径之一。     

水泥窑协同处置生活垃圾的碳减排效应分析

随着全球气候变暖趋势加剧,控制和减少CO2排放成为当前全世界面临的紧迫任务.以石灰石为主要原料,以煤为燃料的水泥行业是主要的工业C02排放源.水泥全行业造成的二氧化碳排放约占全球人为二氧化碳排放量的6％. 中国是水泥生产与消耗大国,水泥产量已接近世界总产量60％,持续化居第一,由此而产生的CO2排放超过10亿t。通过燃料替代、原料替代减少水泥CO2排放是一种经证实的、有效的减排技术途径。     

原料角度分析我国水泥行业燃煤高替代发展

作为全球最大的水泥生产国家,我国水泥行业面临着巨大的碳减排压力。目前碳减排方式有多种,替代燃料是近期最易发展的方向之一,但是,因产业结构与生活习惯等方面的差异,欧洲水泥企业高燃煤替代率技术和产业发展模式无法照搬照抄。现阶段,要充分了解与分析我国特殊国情下替代燃料来源、产生量、产业分布、收储方式、产品特性及加工成本等关键数据,进而制定我国水泥产业整体替代燃料目标,为尽快实现水泥企业碳达峰、碳减排提供可行性系统解决方案。     

水泥工业二氧化碳减排工艺技术探讨

在水泥工业中,做好节能降耗、替代低碳原燃料利用、二氧化碳富集,是减碳与后续高效碳捕集、储存、转化与利用的基础。根据水泥工艺特点与二氧化碳性质,对水泥工业的节能减碳技术、采用低碳原燃料减碳技术、烟气碳捕集减碳技术、碳转化利用技术、碳汇技术等碳减排技术进行分析探讨,努力实现水泥工业的绿色低碳发展。     

水泥碳减排潜力及评价方法研究

<正>我国已经成为最大的温室气体排放国,占全球排放总量的25%左右,单位GDP二氧化碳排放强度是发达国家的5~10倍。我国水泥生产排放的二氧化碳约占工业生产二氧化碳排放总量的20%,面临着二氧化碳减排的巨大压力,正确认识水泥产品系统碳素流的变化规律,实事求是地分析碳减排的可行途径和潜力,建立科学的国际认可的水泥碳排放认定和碳减排技术评价方法,促进水泥行业更好更快地实施清洁发展机制。     

玉米秸秆在水泥厂中应用的可行性分析

水泥行业作为高耗能产业，煅烧能源主要以化石燃料为主；随着化石燃料不断减少，寻找可替代燃料尤为迫切。本文分析和论证了玉米秸秆替代分解炉部分原煤作为水泥生产燃料的可行性。经过计算和分析，熟料生产线窑尾热量替代率可达13.16%，且玉米秸秆灰分掺加到水泥熟料中，不会影响熟料煅烧质量；利用玉米秸秆作为燃料既能合理利用资源，变废为宝，又能减少因原煤燃烧产生的二氧化碳、二氧化硫和氮氧化物等污染物排放，同时还能降低生产成本，增加企业利润和提高农民收入，具有良好的生态环境效益和经济效益。     

碳中和目标下石油与化学工业绿色低碳发展路径分析

石油与化工行业是高耗能、高污染、高碳排的“三高”行业,在碳达峰、碳中和的目标下,促进石油与化学工业和生态环境的协调可持续发展成为亟需解决的热点问题。本文从国家层面和企业层面总结典型国家及其石油与化学工业面对“双碳”目标采取的措施行动,对乙烯、成品油等石油与化工产品不同生产路径的能耗及二氧化碳排放情况进行比较分析,概述中国的区域能源分布特点、各省份的石油与化学工业产值及二氧化碳排放情况,明确提出作为碳排放的大户,石油与化工行业有可能在“十四五”期间被纳入全国碳市场。文中指出石油与化工行业必须在借鉴发达国家先进碳减排经验的基础上,立足本国国情,综合考虑本国的能源分布情况和石油与化工产品生产的能耗及二氧化碳排放情况,建构清洁低碳、节能高效的工艺流程体系,促进石油与化学工业的高质量发展。石油与化学工业二氧化碳减排的核心是区域能源结构的调整和工艺流程的优化,并以此为前提建设绿色集成化工园区,辅之以可再生能源如风能、太阳能等的综合利用,研发碳捕集、利用与封存技术进行碳固定。还提出值得注意的是,由于其他温室气体如甲烷等的减排已经提上日程,我国也应加快相关技术储备。     

无机盐工业面临碳达峰碳中和的挑战与创新发展机遇

传统的无机化学品均是采用独自的矿产资源分别进行加工,生产资源与能源未能实现循环经济再利用、循环和分级利用的生产原则,全生命周期能源消耗无效率高。要实现碳达峰、碳中和,满足新产业的需要,就需要开发无机盐化工资源性耦合低碳的新技术新工艺。在钛、磷、硫资源耦合生产钛白粉与湿法磷酸盐先进工艺技术模式的基础上,以储能材料磷酸铁锂为例,提出将钛铁矿-磷灰石矿-锂灰石矿三矿耦合,按“元素经济”的绿色工艺技术路线生产储能材料磷酸铁及磷酸铁锂产品,论述了磷酸铁锂三元素上游磷化工、钛化工、锂化工面临节能减碳的挑战与耦合新技术创新的机遇及市场发展前景。     

燃煤水泥窑炉低NOx排放控制技术研究进展

我国是水泥生产和消费大国,水泥行业已成为我国继热力发电和交通运输之后的第三大NOx排放源,是引起我国雾霾天气的主要成因之一。随着水泥工业NOx排放标准的不断提高,燃煤水泥窑炉低NOx排放控制技术的发展越来越受到重视。为清晰了解水泥行业常见低NOx排放控制技术的优化方向和新型低NOx排放控制技术的发展现状,为水泥工业实现超洁净绿色生产提供技术储备,笔者梳理总结了燃煤水泥窑炉常见低NOx排放控制技术以及新型低NOx排放控制技术。围绕燃煤水泥窑炉常见低氮脱硝技术,阐述了燃烧前、燃烧中以及燃烧后等各种低NOx排放控制技术的降氮原理、特点以及应用现状,并指出了这些技术在实际应用中面临的问题;同时介绍了燃烧前、中、后等各种低NOx排放控制技术的组合应用。重点介绍了近年来新涌现出的以两步还原法为代表且具有潜力的低氮脱硝技术,论述其降氮原理及研究发展现状,对比总结了水泥行业常见低NOx排放控制技术以及新型低NOx排放控制技术的脱硝效率、研究和应用现状。面对日益严峻的减排形式,水泥行业深度脱硝工作的开展势在必行。结合常见低NOx排放控制技术的减排原理、优势以及存在的问题,建议水泥行业可采用燃烧中与燃烧后各种低氮控制技术的组合应用方案,以此达到降本增效的目的,并具体提出了水泥行业现有生产线以及新建生产线可行的组合应用方案。考虑到各种新型低NOx排放控制技术的降氮原理和发展现状,笔者对水泥行业低氮脱硝技术未来的研究和努力方向进行展望,认为未来水泥行业低NOx排放控制技术的发展应注重提高还原氛围下的碳还原能力,以激发碳还原能力为核心进行现有技术的优化以及新技术的探索,同时应考虑到与低氮燃烧技术相匹配的精准自动化、智能化测控设备的应用,以全方位监测、反馈系统的相关指标,更好地发挥低NOx排放控制技术的降氮脱硝效果。     

高能效的低碳水泥工业发展综述

水泥是传统的材料工业,在国民经济发展中拥有重要地位。但我国正面临着“高能耗”、“高排放”、“高产能过剩”的水泥工业的困境,发展高能效的低碳水泥工业刻不容缓。加快科技进步,提高水泥生产的能效水平,加快研发低碳技术,逐步降低单位二氧化碳排放强度是实施水泥行业节能减排的有效途径。     

水泥工业低碳发展技术概述

本文从当前CO2减排形势入手,结合我国低碳发展路线图目标,详细介绍了开发监测、报告和核查(MRV)系统、提高能源效率、替代原燃料的应用、降低水泥中熟料掺量和碳捕获与封存(CCS)几种水泥工业低碳发展技术对CO2减排的影响,配合适当的政策支持,我国的水泥工业低碳发展一定前景广阔。     

石化行业碳中和技术路径探索

2019年,中国石油和天然气消费所排放的CO₂为21.1亿吨,占全国总排放量的21%。在我国2060年碳中和目标下,石化行业亟需碳中和技术创新。本文介绍了国内外石化行业碳中和政策措施,从碳减排、碳零排和碳负排三方面分析了石化行业碳中和技术路径。碳减排方面包括石油/天然气绿色开发、过程低碳利用、减污降碳协同技术;碳零排方面包括可再生能源与核能发电、绿氢以及零碳原料/燃料替代,如生物质制汽柴油、芳烃等大宗能源化学品技术;碳负排方面包括生物能源与碳捕获和存储（BECCS）及CO₂转化燃料化学品技术。此外,还介绍了石化行业碳中和信息技术,包括人工智能、大数据和物联网三方面。本文将为我国石化行业碳中和路径探索提供技术参考。     

燃煤催化剂的发展及研究现状

我国的水泥生产以新型干法水泥窑技术为主，使用燃料为高挥发分、低灰分的优质烟煤。水泥生产属于高能耗、高排放行业，控制水泥生产过程能耗、降低碳排放对实现“双碳”目标具有重大意义。燃煤催化剂可以有效地解决水泥生产过程中高能耗、高排放的问题，近年来引起了广泛的关注。本文结合国内外研究现状，系统综述了燃煤催化剂的组成与评价方法、催化剂的催化机理、脱硫脱硝型燃煤催化剂的研究和催化剂在工业生产中的应用。研究改进催化剂添加方式，保证在煤粉中的分散度可以提高催化剂的催化效率，是推进燃煤催化剂工业化使用的关键之处。     

低碳经济下中国钛白粉行业生存和发展的思考

低碳经济是今后世界新经济的一种全新的发展模式。论述了在低碳经济下,中国钛白粉行业目前所处的现状,及其如何应对在生存和发展中面临的挑战。从技术创新、加强节能减排、实现循环经济等方面,提出了需要采取的对策和措施,从中寻找和探索出一条适合中国钛白粉行业发展的创新之路。