水泥行业CO2排放特征及治理技术研究 |
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引用本文: | 刘含笑,吴黎明,胡运进,吴洪义,薛建仓,张壬寅,崔盈,单思珂,王乐.水泥行业CO2排放特征及治理技术研究[J].水泥,2023(2):10-15. |
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作者姓名: | 刘含笑 吴黎明 胡运进 吴洪义 薛建仓 张壬寅 崔盈 单思珂 王乐 |
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作者单位: | 1. 浙江菲达环保科技股份有限公司;2. 华中科技大学煤燃烧国家重点实验室;3. 华北电力大学;4. 杭州钢铁集团有限公司;6. 宁波钢铁有限公司 |
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基金项目: | 国家重点研发计划(2017YFB0603202); |
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摘 要: | 本文系统梳理分析了水泥不同种类和各工序的CO2排放特征,其中,工艺、燃料直接CO2排放占比达90%,与物料中碳酸盐的含量正相关,与燃料发热量和利用率负相关,电力间接CO2排放占比约10%,特种水泥由于减少了碳酸盐分解造成的碳排放,总体碳排放量较低。新型干法水泥生产过程可分为生料制备、熟料煅烧和水泥粉磨三个阶段,工艺和燃料CO2排放主要发生在熟料煅烧阶段,其尾气中CO2浓度一般在11%~29%。研究分析了碳替代/碳捕集等控碳技术、CO2资源化利用技术。水泥厂碳替代主要是原料替代、熟料或水泥替代、燃料替代等,可分别实现减碳10%、25%~50%和30%以上;碳捕集主要有富氧燃烧和烟气CO2捕集,水泥窑富氧燃烧技术有全氧燃烧和分解炉全氧燃烧技术两种。捕集技术主要采用化学吸收法、固体吸附法;在CO2综合利用方面,针对水泥厂的特殊应用场景,矿化具有较好的应用效果,如采用混凝土养护技术,制备高附加值的微纳米碳酸钙等。
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关 键 词: | 水泥行业 CO2 碳达峰碳中和 CCUS 低碳规划 |
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