我觉得我是985的差生。（手动微笑）所以还是要好好学习我的专业。

前段时间去了本地最大的两家水泥企业之一，因为前些年政策的原因，本地原有100多家中小水泥企业，关停了大部分，留下了生产规模和环境评估质量较高的两家企业。本文章将分为几个部分，对水泥工业进行简要介绍，以及对水泥工业和本人所学专业——环境工程结合，讨论环境保护方面的内容。

因为我是即将前往就读研究生，见解有所偏颇之处望各位海涵，欢迎有工业行业从事经验的知友提出宝贵意见。

（一）什么是水泥，水泥工业对国计民生的意义在何处

水泥为粉状水硬性无机凝胶材料。加水搅拌后成浆体，能在空气中硬化或者在水中硬化，并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起。水泥是国民经济的基础原材料，水泥工业与经济建设密切相关，在未来相当长的时期内，水泥仍将是人类社会的主要建筑材料。

（二）水泥生产线的大致流程以及生产工艺

水泥生产线是一条复杂的生产专业生产水泥的生产线。该条生产线主要由破碎及预均化、生料制备均化、预热分解、水泥熟料的烧成、水泥粉磨包装等过程构成，每一个过程都是独立且又相互联系的整体。

水泥生产随生料制备方法不同，可分为干法(包括半干法)与湿法（包括半湿法）两种。

①干法生产。将原料同时烘干并粉磨，或先烘干经粉磨成生料粉后喂入干法窑内煅烧成熟料的方法。但也有将生料粉加入适量水制成生料球，送入立波尔窑内煅烧成熟料的方法，称之为半干法，仍属干法生产之一种。

②湿法生产。将原料加水粉磨成生料浆后，喂入湿法窑煅烧成熟料的方法。也有将湿法制备的生料浆脱水后，制成生料块入窑煅烧成熟料的方法，称为半湿法，仍属湿法生产之一种。

（三）水泥工业园区的参观流程

一开始对水泥工业的想象是灰头土脸的，不过最近几年环保治理和政策力度的加大等因素的影响下，越来越多的水泥企业变得绿色了起来。

首先是水泥的原料来源，水泥主要无机成分为钙、硅、铝、铁。原料有很大一部分来自于钢厂、电厂的废渣（废物利用），利用废渣的组分做配料，如粉煤灰、转炉渣等，经过工业化实验后可以应用的，都作为配料来用，除了钙质以外，几乎都来自于废渣。水泥行业的主要材质为钙，来自于石灰石（水泥工业中钙含量46%以上至少才能作为石灰石矿来使用）。石灰石矿来源于附近的山，使用运输带即可运到厂区。

上图中标记的为传送带，输送石灰石矿

输送至左边的设备中，有两种工艺。一个是挤压式工艺，最终将石灰石挤压成粉状。另一种是通过钢球砸石灰石，砸至粒度合格的石灰石细粉。工艺对石灰石的粒度有要求，否则在熔融成液相时就会有影响。

石灰石和石灰石粉将进入下一个设备中，升入塔架，如下图

通过提升机进入五级预热器，温度300摄氏度以上（一级进五级出），预热器的最高温度在800-900℃，日常控制在880℃，使90% 的碳酸盐分解。窑里主要为烧成工艺，形成液相，形成矿物等。

从窑尾脱出的颗粒物通过除尘设备收集，再回到上级工序。下图为除尘设备，超大。

产生的气体通过红白相间的烟囱排出

下图为回转窑，作用为烧成熟料，外壁温度达1700摄氏度，内部物料1400多度，下图为停工检修的样子。

水泥的两磨一烧：开头先将原料矿石磨成粉，中间烧至熔融态，结成小球，至下游工艺再磨成粉状。

从窑里出来后通过风冷机迅速降至七八十度，一部分余热用来发电（解决了厂区35%左右的供电问题）下图为风冷设备概况。

环保要求每三年进行一次清洁生产。

下图为熟料烧成的储存库（有熔融块状物）

熟料可以直接卖。

下一道工序将熟料继续磨成粉末状，打包出库。为了提倡环保，75%的成料都进行散装，通过罐车运输至工地。剩下的袋装，供给老百姓或小工程用。下图为粉煤灰库。

最后就是成料进入罐车设备啦（如下图）。外墙也采用了绿色的植物进行环保装饰，并且都有滤袋收集灌装时的粉尘，以减少粉尘污染。另外园区的噪声污染控制是通过密闭车间和增加园区绿植实现的。

（四）和技术人员交流中获得的知识（记录)

主要对和环境方面有关的谈话进行了整理

1.水泥企业的主要污染物讨论

目前国家对于环保的要求可谓是越来越高，水泥工业污染物主要集中在废气排放和粉尘污染上。水泥工业中的废气主要来自于氮氧化物和二氧化硫，二氧化碳目前不在国家管控范围内，今后有可能启动碳交易，才会列入管控范围内，而目前二氧化碳只进行排放量统计，而未列入污染物排放指标中进行要求。

水泥厂的二氧化硫排放是微乎其微的，原因是氧化钙碱性环境能和二氧化硫发生酸碱中和反应，所以水泥工业本身是一个吸硫固硫的工业，因此水泥工业的硫排放量极低。对于煤厂、钢铁厂等工业企业对硫的控制比较严格，需要进行专门的脱硫工艺（如喷石灰）。

颗粒物的排放是水泥工业重点监管的排放指标，主要措施为通过滤袋，将颗粒物吸附后，通过震动等，将颗粒物收集起来（物理方法）。

氮氧化物的处理需要脱硝工艺。氮氧化物的来源主要为三部分，大部分是热力学来源，即空气中的氮气在高温下被氧化形成氮氧化物，占70%以上；第二部分来源于煤的燃烧过程，烧熟过程的热量来源来自于煤燃烧（该部分氮氧化物约占总量的20%）；还有小部分为反应过程中快速形成的单个分子，瞬间形成，占5%左右。该部分工艺较难，因为处理不当有可能形成氨逃逸（还原剂喷得太多），危害比氮氧化物更大。

目前工厂都采用DCS控制系统，对整个工厂的运行，包括气体走向、物料走向及生产数据等进行实时监控。

2.对于能源问题的一些讨论

政府目前对于企业在能源消耗方面会进行一些技术指标的要求，如消耗电、煤等资源的管控，以及如何提高能源利用效率，因为耗能的同时会增加污染物的排放。通常意义上讲，消耗的能源越多，对社会造成的资源损耗就越大，同时也有一部分污染物的排放，因此节能和减排是同时进行的，密不可分。因此政府鼓励企业应用节能设备和节能技术，改善一些能源消耗指标，政府也就会提供相应的支持，争取达到消耗最少收益最大的目的。

政府会根据企业的上一年能源消耗指标来制定下一年的指标，进行具体管控。企业会相应地购买或研发更高效的设备，如更高效的电机，来降低吨产品的电力消耗。

题外话：前几年政府推广光伏发电，推广清洁能源，这两年又热度下降。本人曾经去过一个药物公司，该公司厂区需要热水提供加热及保温等工艺的热源，本打算投资太阳能热水器，响应政府的节能号召，但由于太阳能热水器购买成本高，以及损耗率高，后期维修成本加大，和太阳能热水器公司效益得不到保障等问题，放弃了该计划，改用传统的电热水器。（我家的太阳能热水器也存在同样的问题）

斗胆推测，目前太阳能电池板材料的光电转化效率不够高，材料老化太快，在高温或潮湿环境下的材料性能不能保证，以致维修率高，后期技术跟不上，以及投资过高，民用普及率低等因素，导致目前太阳能发电并不够成熟，新能源推广不开。

目前我国资源分配不均，西部太阳能风能等新能源储备高但消耗少，有很大一部分能源得不到利用也无法储存而造成了浪费，而东部工业集中且经济发达，资源消耗量高但跟不上。如何解决能源的分配不均和合理利用问题也成为了目前应该解决的一个棘手的问题。目前正在研究热泵等将电能储存为热能的设备，解决西部电能浪费的问题。

3.关于企业的文化建设

一些创新和评优活动，包括企业职工投稿、文艺演出等，包括一些妇女活动，增加了企业职工的建设企业积极性，对于增加企业活力非常有帮助。联系今年1月份参加的某国企年会（还是钢琴伴奏身份），对于文化建设在职工中起到的积极作用有了更加深刻的认识。

另外该园区正在建设工业游，这是一个新兴的旅游文化产业，联系去年的旅游发展大会，我的家乡不少地方已经开展了旅游特色文化建设，包括已经成型的君乐宝工业游（听说还能看到荷斯坦奶牛），都是非常能够展现当地经济发展情况和旅游文化建设的项目。随着环保进程的深入，该工业园区的绿化和景观做得越来越高端大气，相信不久的将来就能看到更漂亮的工业园区啦~~所以传统化工行业（水泥工业为无机化工行业）也是有很多活力和发展机会的，希望我学习了研究生相关课程以后还有更深入的体会。

本篇文章就到这里啦，希望大家多多关注多多支持我~~不定期更新文章

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