水泥外加劑助力“十四五”水泥行業(yè)可持續發(fā)展

我國是水泥外加劑生產(chǎn)大國，同時(shí)也是消費大國，水泥外加劑行業(yè)在國內已形成規模產(chǎn)業(yè)，年產(chǎn)值超過(guò)300億元，隨著(zhù)環(huán)保和節能要求的提高，預計未來(lái)三年，行業(yè)年產(chǎn)值將超過(guò)600億元?！笆濉笔俏覈ú男袠I(yè)轉型升級，實(shí)現轉折性發(fā)展的重要階段。2019年11月6日，國家發(fā)改委正式修訂發(fā)布了《產(chǎn)業(yè)結構調整指導目錄2019》，其中“水泥外加劑開(kāi)發(fā)與應用”新增進(jìn)入了鼓勵類(lèi)指導目錄，標志水泥外加劑行業(yè)將由“高速增長(cháng)階段”轉向“高質(zhì)量發(fā)展階段”。

水泥工業(yè)是我國國民經(jīng)濟發(fā)展的重要基礎原材料工業(yè)，1978年我國水泥產(chǎn)量約0.6億噸，到2020年增長(cháng)至24億噸，多年來(lái)我國水泥年產(chǎn)量穩居世界第一位。2020年我國水泥工業(yè)排放二氧化碳12.3億噸，占建材工業(yè)二氧化碳排放總量的84.3%、占全國二氧化碳排放總量的13.5%。水泥工業(yè)決心將在2023年實(shí)現“碳達峰”，而“節能減排”是水泥工業(yè)實(shí)現“碳達峰、碳中和”最有效、最基本的常規路徑。

水泥外加劑分為“水泥生產(chǎn)外加劑”和“水泥功能外加劑”兩大類(lèi)，包括節煤劑、生料固硫劑、低溫礦化劑、煙氣脫硫劑、脫硝劑、水泥助磨劑、六價(jià)鉻還原劑及水泥減水劑和砂漿性能改善劑等。據我國實(shí)際生產(chǎn)統計數據顯示，在水泥生產(chǎn)過(guò)程中添加水泥外加劑，每年可減排CO2氣體1.65億噸；減排SO2氣體2.45萬(wàn)噸；減排NOx氣體5.88萬(wàn)噸；節電176.6億度；節煤185.1萬(wàn)噸標煤；減少石灰石消耗1.21億噸；減少粘土消耗3200萬(wàn)噸；多消納工業(yè)廢渣1.62億噸。使用水泥外加劑能夠在不改變原有生產(chǎn)條件的基礎上，減少水泥工業(yè)廢氣排放、降低水泥生產(chǎn)能源消耗，推動(dòng)我國水泥行業(yè)的綠色發(fā)展。

1）水泥減水劑的原理和適用范圍

聚羧酸減水劑是一種高性能減水劑，執行國家標準GB8076-2008《混凝土外加劑》，是水泥混凝土運用中的一種水泥分散劑。廣泛應用于高速公路、高鐵、橋梁、大壩、隧道、房屋高層建筑等工程。該品綠色環(huán)保，不易燃，不易爆，可以安全使用各種交通工具運輸。

2）水泥減水劑在混凝土行業(yè)中的應用

水泥外加劑已成為水泥生產(chǎn)、制備和應用過(guò)程中必不可少的重要組分，其中，水泥減水劑在我國水泥企業(yè)中的應用率已經(jīng)超過(guò)了90%。每一立方混凝土，大約需要摻加減水劑6公斤左右，加入減水劑后的混凝土，大大改善了混凝土的和易性和流動(dòng)性，還可以節省水泥，增加混凝土后期強度等作用，因此，是節能減排的重點(diǎn)之一。

1）水泥外加劑在工業(yè)固廢替代水泥原材料中的研究和應用

煅燒水泥熟料會(huì )產(chǎn)生大量的CO2排放，這是水泥工業(yè)區別于其他工業(yè)部門(mén)的特點(diǎn)和難點(diǎn)。在考慮碳排放的同時(shí)，水泥行業(yè)也是資源消耗大戶(hù)。以國內2019年熟料總產(chǎn)量15.2億噸計算，消耗礦產(chǎn)資源高達24億噸左右。如何減少水泥生料中石灰石的配比、或減少水泥熟料中總CaO含量，即減少高鈣硅酸鹽礦物的含量。此項任務(wù)稱(chēng)之為：“工藝”減排，約占水泥工業(yè)二氧化碳排放總量的60%；所以，從長(cháng)遠來(lái)看，發(fā)展趨勢將是：盡量少用或不用碳酸鹽原料，而釆用硅酸鹽、鋁酸鹽、鐵鋁酸鹽等原料；或利用低質(zhì)原料、低活性工業(yè)固體廢棄物作為替代原料，現已成為廣大水泥企業(yè)及外加劑行業(yè)勢在必行的技術(shù)革命。

2）持續探索水泥外加劑在水泥窯協(xié)同處置技術(shù)中的應用

隨著(zhù)我國城鎮化、工業(yè)化進(jìn)入新的發(fā)展階段，各類(lèi)廢棄物與日俱增，“垃圾圍城”形勢嚴峻，固體廢棄物污染引發(fā)的環(huán)境問(wèn)題不斷顯現；所涉及的廢物類(lèi)型包括：一般工業(yè)固體廢棄物、工業(yè)危險廢棄物、醫療廢棄物和生活垃圾四大類(lèi)型，量大面廣。在我國水泥工業(yè)“十三五”發(fā)展規劃中，水泥窯協(xié)同處置技術(shù)被納入重點(diǎn)推進(jìn)工程。支持利用現有新型干法水泥窯協(xié)同處置生活垃圾、城市污泥、污染土壤和危險廢物，綜合利用水、氣、粉、塵，減少各種污染與排放，推進(jìn)綠色發(fā)展，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟。

水泥外加劑助力“十四五”水泥行業(yè)可持續發(fā)展

1）我國碳市場(chǎng)的建設與發(fā)展

碳市場(chǎng)是通過(guò)市場(chǎng)機制促進(jìn)企業(yè)對碳排放權進(jìn)行優(yōu)化配置。碳市場(chǎng)交易產(chǎn)品主要包括排放配額（Allowance-based transactions）和項目減排（Project-based emission reductions）兩大類(lèi)型。如果企業(yè)碳排放量超過(guò)了其擁有的配額量，則需要在市場(chǎng)上購買(mǎi)更多碳排放配額或碳減排指標完成履約責任；如果企業(yè)排放量低于其擁有的配額，企業(yè)可自主選擇出售盈余配額，獲取收益。碳市場(chǎng)為企業(yè)提供了一個(gè)可以根據自身實(shí)際情況安排節能減排或購買(mǎi)配額間進(jìn)行靈活選擇的機會(huì )，實(shí)現經(jīng)濟成本效益最優(yōu)碳資產(chǎn)管理模式。

2）水泥外加劑行業(yè)在碳市場(chǎng)建設中面臨機會(huì )與挑戰

我國2011年起在7個(gè)省市啟動(dòng)了地方碳交易試點(diǎn)工作，取得了積極進(jìn)展，積累了豐富經(jīng)驗。今年《碳排放權交易管理辦法（試行）》、《碳排放權登記管理規則（試行）》、《碳排放權交易管理規則（試行）》和《碳排放權結算管理規則（試行）》的的正式施行，標志著(zhù)全國碳市場(chǎng)的建設和發(fā)展進(jìn)入了新階段。

2020 年之后，中國碳市場(chǎng)覆蓋排放量超過(guò)40億噸，將成為全球規模最大的碳市場(chǎng)。而全國統一碳市場(chǎng)對碳排放的硬約束下，將加大水泥企業(yè)溫室氣體減排的，提升采用節能減排新技術(shù)的積極性，這就為水泥外加劑，特別是減水劑、省煤劑、助磨劑、等以幫助水泥企業(yè)節能降耗減少溫室氣體排放的水泥外加劑企業(yè)帶來(lái)機會(huì )和挑戰。

結語(yǔ)

“十三五”是我國建材行業(yè)轉型升級，實(shí)現轉折性發(fā)展的重要階段。水泥工業(yè)“碳達峰、碳中和”不僅僅是一項偉大崇高的使命，也是一次關(guān)鍵的行業(yè)轉型，這是發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟，實(shí)現業(yè)績(jì)可持續增長(cháng)的陽(yáng)光大道。水泥外加劑企業(yè)要擔負起歷史使命，引導水泥外加劑企業(yè)要大膽探索、勇于創(chuàng )新、積極進(jìn)取，在踐行使命的同時(shí)，變“環(huán)保壓力”為“綠色動(dòng)力”，順勢而上，加大科技投入，積極探索碳中和、碳捕集、利用與封存技術(shù)，堅持創(chuàng )新驅動(dòng)。大力研發(fā)各類(lèi)新型外加劑及其應用技術(shù)，推進(jìn)新型膠凝材料、替代化石燃料、低碳資源等前沿技術(shù)，在轉型發(fā)展上取得新的突破，助力水泥工業(yè)實(shí)現更高質(zhì)量的永續發(fā)展。因此水泥外加劑行業(yè)前景樂(lè )觀(guān)！