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论固体废物水泥窑共处置技术在陕应用

摘要：本文在分析了固体废物水泥窑共处置技术的共性特征后，根据陕西省

水泥行业实际，阐述了该技术在陕西省推广的可行性、存在问题及对策。

1什么是固体废物水泥窑共处置技术

1.1固体废物水泥窑共处置

固体废物水泥窑共处置指的是在水泥的生产过程中使用废物，通过废物来替

代一次燃料和原料，从废物中再生能量和材料。固体废物水泥窑共处置为水泥工

业和废物的管理提供了更好的选择方式。

1.2固体废物水泥窑共处置的特点

根据水泥工业的生产工艺和设备的要求，利用水泥窑处置废物有以下特点：

（1）焚烧温度高。水泥窑内物料温度一般高于1450℃，气体温度则高于

1750℃，甚至可达更高温度。在此高温下，废物中有机物将彻底的分解，去除率

一般在99.99％以上。

（2）停留时间长。废物在水泥窑高温状态下长时间的停留，有利于废物的

彻底燃烧和分解。

（3）良好的湍流。水泥窑内高温气体与物料流动方向相反，湍流强烈，有

利于气固相的混合、传热、传质、分解、化合、扩散。

（4）碱性的环境氛围。水泥窑内的碱性物质可以中和废物中的酸性物质为

稳定的盐类，非常适合处理各种有机废物。

（5）固化作用。在水泥窑煅烧废物的过程中，可将废物中的绝大部分重金

属固化在熟料中，避免了重金属的再度扩散。

2国内水泥行业的现状

据统计资料显示，2009年末我国新投产新型干法生产线120条，新增生

产能力1.4亿吨，全国水泥熟料生产能力13.4亿吨，比2008年增加4000万吨，

水泥生产能力22亿吨，比2008年增加了1亿吨。

中国水泥企业利用固体废物生产水泥已有近百年的历史。自20世纪90

年代以来，中国一直从事水泥窑共处置生产和研究方面的尝试，如上海万安企业

在国内首创水泥窑焚烧固体废物；北京水泥厂利用水泥窑处置固体废物方面也进

行了试烧试验，并取得了一定的成果。但总体而言，我国利用水泥窑处置废物的

研究和生产仍处于起步阶段。

3陕西省水泥工业的现状

水泥工业是陕西省的传统产业之一，水泥用石灰石保有储量约65.8亿吨，

居全国前列。但陕西省水泥生产的规模并不大，2008年，陕西省水泥企业共计

116家，水泥产能总量6599万吨，水泥产量4430万吨，仅2008年陕西新投产

的新型干法水泥产能就达680万吨。

4在陕西省应用水泥窑共处置固体废物技术可行性分析

4.1经济效益分析

与传统的焚烧炉相比，该技术产生的效益之大，是难以估量的：建一座

同等处置规模的传统焚烧炉总投资是6-7亿元，年处置10万吨危险废物消耗的

成本约0.8亿-1.2亿元，其综合成本是水泥窑及其处置固体废物的2倍。对于陕

西省这样的西部经济欠发达省份，减轻了相当一部分经济负担，与填埋法相比，

水泥窑处置固体废物技术每年可节省陕西省大量的土地资源。

4.2社会效益分析

陕西省关中地区设备制造行业企业集中，陕南地区有色金属采选业企业集

中，陕北是能源化工基地，每年产生大量的固体废物，虽然近几年先后建设了一

些固体废物贮存、处置企业，但其处置规模远远满足不了固体废物的产生量，水

泥窑共处置固体废物不仅解决了部分固体废物的去向问题，真正实现了“减量化、

资源化、无害化”的原则。

4.3环境效益分析

利用水泥回转窑处置固体废物是一种环境保护措施，一般用焚烧方法处置

有机碳氢化合物须将废物置于1000℃的高温下持续2秒钟，才能达到99.99%的

完全处理。水泥回转窑是一种体积较大的工业窑炉。回转窑正常运转时，窑内最

高温度达1650℃。窑内供氧充分，使废物有充分的燃烧时间、空间和温度，保

证有机物99.99%以上被烧毁，基本不会产生二次污染。

5推广水泥窑共处置固体废物技术存在的问题及对策

5.1存在问题

5.1.1技术方面的问题

利用水泥窑处理与利用固体废物也有一定的限制，需要注意以下几个技

术方面的问题：

(1)对水泥质量的影响：将废物流引入现有的水泥窑中有可能破坏工艺过程

或影响产品的质量，如废物中过高的S、Cl、F等的含量会造成水泥窑运行上的

问题．因而必须对废物流做仔细研究，并对适合处理的废物作出限定。