低碳經濟與助磨劑應用技術

　　一、助磨劑在低碳經濟中發(fā)揮重要作用
　　當前，我國經濟工作主要圍繞轉變發(fā)展方式和調整經濟結構來開展，而發(fā)展低碳經濟是今年經濟工作的重要內容之一。所謂“低碳經濟”，是指在可持續(xù)發(fā)展理念指導下，通過技術創(chuàng)新、制度創(chuàng)新、產業(yè)轉型、新能源開發(fā)等多種手段，盡可能地減少煤炭、石油等高碳能源及碳酸鹽等高碳資源的消耗，減少溫室氣體排放，達到經濟社會發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護雙贏的一種經濟發(fā)展模式。

　　低碳經濟提出的大背景，是全球氣候變暖對人類生存和發(fā)展的嚴峻挑戰(zhàn)。隨著全球人口和經濟規(guī)模的不斷增長，不止是煙霧、光化學煙霧和酸雨等的危害，大氣中CO₂濃度升高帶來的全球氣候變化，也已被確認為不爭的事實。在此背景下，“低碳經濟”、“低碳技術”、“低碳發(fā)展”、“低碳生活方式”、“低碳社會”、“低碳城市”、“低碳世界”等一系列新概念、新政策應運而生。

　　低碳經濟主要有兩種形式：一種是低碳生產，一種是低碳消費。有人把低碳經濟歸結為產業(yè)的“三低”模式，即“低消耗、低污染、低排放”。長期以來，我們建材行業(yè)的生產模式被稱之為“礦業(yè)加窯業(yè)”，對能源的“高依賴、高消耗”，對環(huán)境的“高排放、高污染”是“先天性”的“高碳”特征。尤其是水泥行業(yè)，生產每噸熟料大約排放0.8噸CO₂，CO₂的1/3來自燃料，約2/3來自CaCO₃分解產生的CO₂。

　　2009年我國熟料產量10.79億噸，CO₂排放量約8.6億噸，若水泥工業(yè)總產值按5700億元（現值）計算，則萬元產值CO₂排放量約15.2噸，相當于全國平均水平的7.85倍，仍然很高。因此，如何加大節(jié)能減排的力度，將水泥單位產值的CO₂排放量降下來，是水泥工業(yè)面臨的一大課題，也是一項不可回避而又十分艱巨的戰(zhàn)略任務。

　　從“高碳”過渡到“低碳”，需要各行業(yè)提高對能源的利用效率，減少單位GDP能耗。與水泥工業(yè)中其他節(jié)能減排途徑相比，應用水泥助磨劑幾乎不需要增加任何的固定資產投資，摻入后，經濟效益相當可觀。一方面，能夠提高水泥磨機的臺時產量，直接降低粉磨電耗；另一方面，因水泥助磨劑還可以激發(fā)工業(yè)固體廢棄物的活性，減少水泥中的熟料使用量，從而節(jié)省了因生產熟料而造成的煤電消耗，降低了大氣污染物的排放，在實現“節(jié)能”效果的同時，也達到了“減排”的目的。

　　水泥助磨劑在我國的研發(fā)、使用歷史已有50多年了，但真正形成規(guī)模還是近10年的事情。對于水泥工業(yè)生產來說，它只是一個輔助材料。剛開始只有單一的助磨作用，隨著技術進步和市場經濟的發(fā)展，廣大水泥企業(yè)對它的認可度逐年提高，對它的助磨功能的要求，也越來越多。助磨劑逐漸成為水泥工業(yè)節(jié)能減排工作不可多得的好幫手。在水泥工業(yè)走低碳經濟發(fā)展道路的過程中，助磨劑所發(fā)揮的作用會越來越明顯。

　　二、助磨劑應用技術簡介
　　從字面來說，助磨劑的“助”是“幫助”的意思。它能幫助什么呢？簡單地說，它能幫助水泥生產過程加快粉磨速度、節(jié)約電能消耗、減少熟料用量、降低生產成本；它能幫助水泥產品提高質量、改善性能、調節(jié)品種、方便輸送。

　　助磨劑的“磨”是“粉磨”的意思。但它不是水泥物料簡單的“由粗變細”的普通粉磨，而是“高細粉磨”和“超細粉磨”。用機械力化學學說的詮釋是：固體物質受到機械力作用后被激活，其性能將會發(fā)生一系列的物理變化和化學變化，所以這個過程又稱之為機械力化學活化。這就是為什么應用水泥助磨劑技術，能夠幫助水泥工業(yè)節(jié)能減排、實現低碳經濟運行模式的根本所在。現將助磨劑應用技術流程簡介如下：

　　1.助磨劑應用技術操作程序
　?。?）調研考察。即收集資料，考察現場，選擇產品。
　　（2）合作簽約。即提供實情，協(xié)商條款，準予試驗。
　　（3）空白樣試驗。即獲取未摻助磨劑的正常生產數據。
　?。?）小磨試驗。即獲取摻助磨劑的小磨試驗數據。
　　（5）大磨試驗。即獲取摻助磨劑的車間大磨試驗數據。
　?。?）試運行調整。即根據試驗結果，調整工藝參數。
　?。?）正常生產。即簽約供貨合同，攜手合作，互利共贏。

　　2.空白樣試驗
　　空白樣試驗是指在未摻助磨劑之前，有目的地測試本廠水泥產品生產過程中的技術參數。即按照本廠水泥產品的實際配比要求，利用化驗室試驗磨機和粉磨車間的工作磨機，分別得到制成水泥產品的檢驗數據。檢驗項目有比表面積、標準稠度、凝結時間、強度、氯離子含量等。

　　3.小磨試驗
　　小磨試驗就是按助磨劑產品使用說明書或助磨劑廠商推薦的試驗方法，依照水泥廠使用的水泥配比進行試驗。具體試驗分為兩種：一種是水泥廠依據助磨劑產品使用說明書，自己確定試驗方法，保持原水泥配比不變，進行空白試驗和摻加助磨劑的對比樣試驗，然后作出助磨劑應用效果評價；另一種試驗方法是，在試驗小磨中按助磨劑廠商推薦的方法進行空白試驗和摻入助磨劑的對比樣試驗，將其檢驗結果進行對比，并作出助磨劑應用效果評價。

　　4.大磨試驗
　　水泥企業(yè)在正式使用助磨劑前，一般要進行連續(xù)8～16小時的工業(yè)性試驗，也稱之為大磨試驗。它包括確定試驗目的、大磨試驗前的準備工作、大磨試驗對比等程序。大磨試驗完成后，要及時整理出試驗結果分析報告。

　　（1）根據試驗收集到的資料，分析摻加助磨劑前、中、后，熟料等一些基礎物料的變化對試驗結果是否會有影響。
　?。?）實事求是地評價試驗效果，分析摻加助磨劑前、中、后，對臺時產量、比表面積、水泥強度、凝結時間及流變性等性能的影響。
　?。?）根據評估的試驗效果，為水泥企業(yè)提供經濟效益分析。
　?。?）根據試驗效果，選擇適應性好的水泥助磨劑產品。同時，向水泥企業(yè)提出在混合材選擇、工藝流程完善、研磨體級配調整等方面的合理化建議。

　　三、低碳經濟為助磨劑技術指引方向
　　現代社會的高速發(fā)展，使地球上不可再生資源的消耗觸目驚心。這不僅破壞了人類賴以生存的生態(tài)環(huán)境，也預示著許多工業(yè)原料的日趨枯竭。目前，以工業(yè)固體廢棄物為主的水泥混合材料潛在水硬性的激發(fā)技術，已經越來越成熟。我國水泥工業(yè)在利用各種固體工業(yè)廢棄物和城市垃圾發(fā)展循環(huán)經濟方面已取得長足進步，在節(jié)能減排、發(fā)展低碳經濟方面也取得了初步成果。多功能復合水泥助磨劑可以實現在水泥產品中減少10%的熟料用量、取而代之10%的工業(yè)廢棄物的目標，這不僅是對低碳經濟做出了明顯的貢獻，而且也給水泥企業(yè)帶來新的利潤增長點和強大的市場競爭力。

　　此外，我國低碳經濟的興起也為清潔能源的發(fā)展提供了機遇。其中，在低碳的生物能源開發(fā)中，剩余了大量的秸稈殘渣，殘渣中富含木質素，這是水泥助磨劑和混凝土外加劑的重要原料。生物能源的原料主要是可再生的農作物，取之不盡，用之不竭。這不僅為助磨劑企業(yè)提供了豐富的自然資源，也節(jié)省了大量昂貴的化工原料，從而給助磨劑行業(yè)的發(fā)展提供了新的物質基礎。

　　隨著低碳經濟的逐步深入，我國水泥助磨劑產品也向著多功能復合助磨劑的方向發(fā)展?？梢哉f，水泥助磨劑與低碳經濟有著千絲萬縷的聯系，它既能作為水泥工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的得力助手，又離不開循環(huán)經濟的支持。低碳經濟為我國助磨劑應用技術的提升和拓展，指引了方向，意義深遠。