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黄建忠:当前如何推动混凝土可持续发展



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摘要: 混凝土可持续发展的关键是利用大宗工业固体废弃物
——工信部节能与综合利用司原副司长黄建忠在第二届井冈山论坛暨固废在混凝土中的应用与混凝土的可持续发展高峰论坛上的讲话
工信部节能与综合利用司原副司长 黄建忠 各位来宾,女士们、先生们:
大家上午好!
很高兴与各位专家、学者、企业家们相聚南昌共同参加本次“固废在混凝土中的应用与混凝土的可持续发展”高峰论坛。感谢会议主办方给我一个发言和学习的机会。
一、大宗工业固体废弃物综合利用是工业领域资源综合利用的主要任务
我在2008年8月至今年4月,一直在工业和信息化部节能司从事工业领域资源综合利用管理工作。现在退休了,服从组织安排,现在在中国电子节能技术协会担任副理事长兼秘书长。但我对工业领域资源综合利用仍有深厚的感情,希望今后能不遗余力、贡献余热、尽力而为、多做贡献。
在我在节能司工作时,我们先是从金属尾矿的综合利用抓起,继而又抓了赤泥、副产石膏、冶炼渣等大宗固体废弃物的综合利用作为工作重点,从2010年开始又开始抓建筑垃圾的综合利用。回顾这六、七年时间,我感觉工信部在工业领域资源综合利用方面做了几件大事情。
一是,明确了工业领域资源综合利用基本目标、重点任务、主攻方向等,梳理了我们的工作思路。
二是,唤起了全社会对工业领域资源综合利用的关注、支持。特别是带动了相关部门对工业领域资源综合利用工作的重视。
三是,推动了资源综合利用科技研发、技术与装备、企业成长、产业的快速发展。
四是促进了管理模式的创新、政策的创新、市场模式的创新等等。
看到这些感到很欣慰!
二、混凝土可持续发展的关键是大宗量利用工业固体废弃物
回到今天会议的主题。今天会议的主题是混凝土的可持续发展问题。今天会上的各个发言都将会围绕这个主题。
什么是混凝土的可持续发展?我认为尽管它会与我们所说、常说的国民经济与社会的可持续发展不太一致,但相近、有关联。当前混凝土的六大发展趋势已经充分体现了混凝土可持续发展的基本方向:一是使用建筑垃圾、工业废物等,二是高强、高性能、节能环保绿色化,三是耐久性好,四是广泛使用轻质混凝土,五是高强性能,六是混凝土工程结构中复合材料将成为起主导作用的建筑材料。
大量使用建筑垃圾、工业废弃物做混凝土材料是混凝土可持续发展的第一个,也是最重要的标志。
三、混凝土可持续发展是工业固体废物综合利用重要方向
随着近年来冶金和能源产业的快速发展,工业固废产生量和累计堆存量持续增长,截止2014年底,仅大宗工业固废累计堆存量已超240亿吨。加上金属矿山废石,累计堆存量近600亿吨。(工业固废蕴含丰富的可利用资源,既包括重要的金属资源以及丰富的非金属资源,又包括各种复合矿物结构,具有资源与结构双重利用价值。)工业固废综合利用应用于建筑材料的总量占工业固废利用总量的53.42%以上。
全世界每年混凝土生产量超过100亿吨,混凝土生成过程中会消耗大量的自然资源和能源,每年需要使用约10亿吨水、15亿吨水泥、100亿吨砂石。近年来,可持续发展和绿色建筑理论快速渗透至建筑行业,混凝土产业的环境保护、可持续发展问题得到了广泛的重视。工业废物的综合利用为混凝土行业实现绿色发展找到了一条有效途径,多种固废已被作为混凝土粗细骨料、掺合料等进行应用。在我国,粉煤灰、高炉矿渣、废石等已经广泛应用到混凝土生产和建筑工程中。2014年工业固废用于建材生产原料超过15亿吨,其中,工业固废用于水泥及相关制品超过5亿吨,用于商品混凝土超过6亿吨,总产值近5000亿元。
由此可见,工业废物应用于混凝土行业中,不仅可以节约自然资源和能源,提高工业固废资源综合利用率,而且可以实现固体废物的“减量化、资源化、无害化”,有利于环境保护和混凝土行业的可持续发展,对于推动资源综合利用产业发展意义重大。
目前我国正在面临生态文明建设和经济转型升级的局面,工业大宗固体废弃物对于国家来讲是大问题,尾矿等固体废物的综合利用不仅是生态问题、经济问题,更是社会问题。工业绿色发展是贯彻建设生态文明战略,促进工业可持续发展的必然选择。希望通过政产学研用各方面的优势,业界从业人员积极与相关部门共同筹划,研究制定推动工业固体废弃物资源化利用实施方案,探索区域性协同发展新模式,推动产业对接,建立完善工业固废资源化利用产业链,促进工业固体废弃物规模化、高值化利用,为区域环境保护做出贡献。
四、当前如何推动混凝土可持续发展 1、加快研发混凝土利用工业固体废物技术。
什么是混凝土
混凝土简称为“砼”,是指由胶凝材料将集料胶结成整体的工程复合材料的统称。通常讲的混凝土一词是指用水泥做胶凝材料,砂、石作集料:与水(加或不加外加剂和掺合料)按一定比例配合,经搅拌、成型、养护而得的水泥混凝土,也称普通混凝土,它广泛应用于土木工程。
(1)水泥生产过程中利用工业固体废物的技术。 熟料生产 粉磨过程中掺加
(2)搅拌站利用工业固体废物生产绿色混凝土
如何利用工业固体废物做混凝土基本材料。
2、加快研发混凝土利用工业固体废物生产工艺、装备。
3、发挥产学研用产业联盟的作用。联合、共赢!多组织召开今天这种形式的会议。
4、组织开展标准化工作。 产品标准 有害物质限量标准 有害物质检测方法标准
质量评价标准 大力推广使用共赢固体废物的绿色混凝土
最后,请会议主办方,中国混凝土与水泥制品协会预拌混凝土分会、中国循环经济协会、尾矿综合利用产业技术创新战略联盟、江西省散装水泥和预拌混凝土协会加强合作。
一是共同加快完善综合利用标准体系建设,配合政府有关部门制定大宗工业固体废物、建筑垃圾等固废资源综合利用行业规范条件,制定适用于固体废物资源化利用产业发展行动计划和技术路线图,多方协同合作,建立以尾矿、粉煤灰、煤矸石、冶炼渣、工业副产石膏、赤泥等为重点的全国性资源综合利用示范工程;
二是推动、帮助各个企业加强与产业基金、投资公司、银行等金融机构的对接,探索政府组织协调、企业为主体、第三方机构担保、金融机构支持的投融资模式,鼓励企业做大做强。
三是希望工业固废资源综合利用重点企业,实施工业行业清洁生产水平提升计划,引导工业企业采用先进适用清洁生产技术实施改造,以信息化、智能化、网络化技术推动行业节能减排技术改造,加快推进终端用能产品数字化、企业能源利用智能化、能耗监测预警网络化。跟上国家两化融合发展新趋势。预祝本次大会圆满成功!谢谢大家!

摘要:
企业内部要建立起产品的回收循环利用体系,废玻璃、废陶瓷的回收再利用体系,提高利用率;在保证性能的前提下,尽可能降低天然原料消耗;优化生产工艺,提高废料循环率;对矿产资源进行合理开发与综合利用,实行原料标准化;实现水泥低品位石灰石、尾矿,玻璃低值燃料,陶瓷低品位原料的高附加值利用;研究应用水泥玻璃余热发电等窑炉余热梯级利用技术,余热烘干、窑体散热回收利用技术,力争对建材生产的余热吃干榨净;提高产品质量,延长使用寿命。企业应该从源头上减少生产、流通、消费各环节能源资源的消耗和废弃物的产生,大力推进再利用和资源化,促进资源永续利用。
  十八大以来,绿色发展、循环经济不仅成为热名词,而且成为各个行业的风向标,为资源型企业实现可持续发展指明了方向。中国建材集团副董事长、中国建筑材料科学研究总院院长姚燕日前表示,建材行业具有消纳矿渣、尾矿、城市垃圾等固体废弃物的先天优势,可消纳数量巨大的固体废弃物。我们应该在加强技术研究、提高废弃物利用率等方面下工夫,使建材产业真正走上循环经济发展之路。
  我国建材行业实施循环经济存在的问题
  姚燕表示,经梳理建材行业的发展历史,第一阶段为原始发展模型,是将不可再生的资源用于生产建材产品并得到应用,无限制地排放废料;第二阶段为有限循环系统,将不可再生的资源或能源用于生产建筑材料,从建筑设计、制造、利用、再利用、维护到报废,然后再进行循环,对废料进行处理,排放温室气体、废水和有限的废料;第三阶段就是理想发展模型,将可再生资源生产成建材产品并应用,有微量无害废物排放,对其进行循环利用成为可再生资源。
  我国是世界上最大的建筑材料生产和消费国,2013年水泥产量达到241.4亿吨,占到世界的60%;传统建材行业是资源和能源密集型企业,对天然矿产资源依赖度高,环境负荷大;行业结构失衡问题突出,产能严重过剩。如果按照传统的线型发展模式,水泥行业难寻出路。
  姚燕称,近年来,水泥行业的技术水平逐渐提高,总能耗随着产量的增加而逐年增加,单位产品能耗却逐年降低,少数水泥企业的能耗达到国际先进水平,但是总平均水平与国际先进水平还有较大差距。
  对于玻璃工业,我国浮法玻璃能耗与国际先进水平相比约偏高20%;硅质原料的选矿回收率偏低,仅为65%~80%,综合利用水平较差,每年消耗近3000万吨的硅质原料;陶瓷工业百万美元GDP的产品能耗是世界平均水平的3.1倍,优质原料资源难以满足生产要求,固体废料再利用率仅为20%左右。
  建材行业实施循环经济的必要性和优势
  姚燕指出,《国务院关于印发循环经济发展战略及近期行动计划的通知》对建材行业的循环经济发展提出了明确路线:重点推进窑炉等热工设备节能改造;推广纯低温余热发电等窑炉余热梯级利用技术,推进玻璃生产线低温余热发电;推动利废建材规模化发展,推进利用矿渣、煤矸石、粉煤灰、尾矿、工业副产石膏、建筑废弃物和废旧路面材料等大宗固体废物生产建材,培育利废建材行业龙头企业;鼓励发展绿色建材产品,加快发展节能玻璃、太阳能玻璃、复合多功能墙体材料、木塑复合材料等新材料,推进水泥及混凝土用量的减量化;推进水泥窑协同资源化处理废弃物等一系列目标,推进建材行业与相关行业、社会系统的循环链接。
  与其他行业一样,建材行业发展循环经济也必须遵循“3R”原则,即减量化、再利用、再循环,从而实现小循环、中循环和大循环三个层面的物质循环。实现循环经济的目的是实现资源、能源的有效利用,降低环境负荷,促进经济、社会的可持续发展。
  建材行业实施循环经济非常必要,也有它的优势。建材工业是国家重要的基础产业,人们生产和生活中必不可少的原材料产业,与建筑业一起构成人类的生存基础。实施循环经济,可以缓解能源和资源紧张的问题,利用减量化原理,通过节能技术的开发与推广,使总体能耗不断降低,则可实现在现有能量和建材产量不增长的情况下,建材产业静态可持续发展的时间相应延长;可以缓解资源枯竭问题,利用减量化和再利用原则,减少矿产资源消耗,减少单位产品消耗,提高不可再生资源的利用效率,延长产品的使用年限,将产品的利用价值成倍提高;可以缓解环境污染问题,向零排放逼近;建材行业对生活垃圾、建筑废弃物的消纳处理优势,可为循环型社会的构建做出更多贡献。建材行业是消纳废渣量巨大且使其再资源化潜力最大的行业,利用全国冶金、煤炭、电力、矿业和化工等部门工业废弃物约占全国工业部门固体废弃物利用总量的80%,其中水泥和墙体材料行业固体废弃物利用量占行业利用量的90%。
  建材行业的生产特点和产品属性,决定了建材对其他许多相关产业发展循环经济具有重要作用,支撑和协同共生产业的发展,是流程工业实施可持续发展战略中具有重要作用的产业。
  建材行业实施循环经济的模式
  姚燕认为,建材行业实施循环经济的模式包括小循环、中循环和大循环。小循环是指企业内部下游工序的废物返回上游工序,以及水和其他消耗品的循环;中循环是指企业之间的循环,下游工业的废物返回上游工业,或某一工业的废物、余能送往其他工业;大循环是指企业与社会间的循环,即工业产品经使用报废后,其中部分物质返回原工业部门。
  企业内部要建立起产品的回收循环利用体系,废玻璃、废陶瓷的回收再利用体系,提高利用率;在保证性能的前提下,尽可能降低天然原料消耗;优化生产工艺,提高废料循环率;对矿产资源进行合理开发与综合利用,实行原料标准化;实现水泥低品位石灰石、尾矿,玻璃低值燃料,陶瓷低品位原料的高附加值利用;研究应用水泥玻璃余热发电等窑炉余热梯级利用技术,余热烘干、窑体散热回收利用技术,力争对建材生产的余热吃干榨净;提高产品质量,延长使用寿命。企业应该从源头上减少生产、流通、消费各环节能源资源的消耗和废弃物的产生,大力推进再利用和资源化,促进资源永续利用。
  企业间及企业与社会间实施循环经济必须做到:发挥水泥工业消纳其他工业固废的特长,实现水泥工业与其他工业的联产耦合;用各种工农业废弃资源,如矿渣、煤矸石、粉煤灰、尾矿、工业副产石膏、建筑废弃物和废旧路面材料等,生产高附加值的新型建材制品;建设废弃建材资源再生和利用产业体系;构建建材循环经济产业链,如工业生产-废渣-建材,建筑废弃物、路面材料-建材,石材-废碎石、石粉-人造石砖,复合材料-废复合材料-复合材料等产业链;推动利废建材规模化发展,尤其是以高附加值利用与精深加工技术为主的利废资源利用;推进利用大宗固体废物生产建材。
  建材行业“十三五”的发展思路和重点
  姚燕表示,“十三五”期间建材工业发展循环经济的指导思想是:围绕提高资源产出率,遵循“减量化、再利用、资源化,减量化优先”的原则,坚持统筹规划、重点突破、全面推进相结合,因地制宜、示范引领、推广普及相结合,积极构建建材循环型产业体系,推动资源再生利用产业化,推行绿色消费,形成覆盖全社会的资源循环利用体系。
  设计“十三五”建材行业的发展思路是:减少建材系统的物质输入,减少全行业的自然资源消耗;减少全行业有害物质的排放量,高效利用可再生能源和资源,实现废料全部回收利用;提高材料的性能和扩大使用功能,延长产品寿命,长寿命的材料要和环境相容,产品生产、加工、使用和用后的堆放均无污染;尽可能以知识资源的输入代替物质资源的输入,实现经济的增值和发展。
  “十三五”建材工业科技重点发展方向和重点任务
  姚燕认为,“十三五”建材工业科技重点发展方向和重点任务包括:新型水泥熟料煅烧技术,水泥高效粉磨技术及装备,水泥工业信息化、智能化管控技术,水泥窑资源化协同处置固废技术集成与成套设备,水泥窑污染物控制技术和装备,极端环境下重大工程用水泥基材料及装备的研发,新型低碳胶凝材料研究;浮法玻璃工业绿色智能生产成套技术研究开发,太阳能与建筑功能玻璃先进材料与制造技术,高温工业新型耐火材料及制备技术,节能绿色建材开发技术及装备,新型PC构件成套技术与装备开发,电子信息用特种玻璃制造技术,特种纤维复合材料绿色制备及其废弃物的循环利用技术等。
  “十三五”建材循环经济发展的重点技术包括资源高效利用技术、节能低碳生产技术、污染物排放控制技术、绿色建材产品制造及应用技术等。
  在资源高效利用技术领域,要重点突破可燃废弃物替代燃料技术。世界上至少有100多家水泥厂用可燃废弃物替代燃料,可燃废物在水泥工业中的应用替代比例平均达30%,其中荷兰最高,达到92%。工信部出台的《关于水泥工业节能减排的指导意见》指出,要推动废弃物替代燃料的技术开发和应用,支持有条件的企业进行废弃物的协同利用,鼓励利用水泥窑处置市政污泥和城市生活垃圾,建立一批处置污泥和生活垃圾的示范企业。协同处置生活及城市废弃物,利用窑炉高温特性焚毁废物中的有害组分,并达到综合利用的目的。拓展难处理的工业废渣应用技术,如赤泥、高铝粉煤灰、钢渣等的资源化利用技术,对废渣原料进行改性,拓展废渣建材产品的应用领域。建筑陶瓷砖薄型化技术,可降低瓷砖厚度60%,按墙地砖60亿平方米年产量计算,每年可节约相关原料7200万吨~12000万吨,每年的综合能耗可减少约306亿千克标准煤,相当于3个三峡工程的年发电量。
  在节能低碳生产技术领域,需要研究应用水泥窑纯氧燃烧及二氧化碳捕集利用技术,窑炉短流程制备工艺,玻璃熔窑全氧技术,新型低碳(钙)水泥基材料,水泥、玻璃等行业低温余热发电技术等。
  在污染物排放控制技术领域,要着力减少氮氧化物排放,包括燃烧优化控制技术、选择性非催化还原法(SNCR)、选择性催化还原法(SCR)、玻璃熔窑余热发电与低温脱硫脱硝一体化技术。
  在绿色建材产品制造及应用技术领域,要重点发展节能玻璃、太阳能玻璃、复合多功能墙体材料、重大工程用水泥混凝土、再生资源新型建材产品等绿色建材产品,引导并鼓励发展大型国际化规模保温材料生产企业,2020年新型保温材料的产业规模可达1000亿元,到2025年可达1400亿元。

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为帮助水泥、混凝土企业发展循环经济,借鉴国内外节能利废减排方面的最新技术、发展趋势和实践经验,获知最经济适用的利废减排技术成果和国家相关政策,促进科学技术的研究开发、交流及成果应用推广,中国建筑材料工业协会与世界可持续发展工商理事会(WBCSD)合作举办的“水泥与混凝土利废技术与可持续发展论坛”将于3月27—28日在北京华润饭店举行。此次论坛由建材情报所、中国水泥网和北京市建材研究院承办。
   
本论坛将邀请国家发改委、科技部、建设部、国家环保总局等国家主管部门的负责人解读有关我国“十一五”规划中政府主管部门的相关支持政策法规及应用技术规范。国家发改委经济运行局牛建国副局长以及国家发改委环资司、国家环保总局科技标准司、污控司、POPs办的有关负责人就我国水泥可持续发展的鼓励、优惠和限制政策,水泥工业利废减排的政策制订和最新进展,废弃物处理的有关政策措施等方面问题做主题发言,将为企业发展提供最新政策信息。为规范行业内不断出现的新技术、新材料、新产品在工程建设中的应用,会议还邀请了建设部标准定额司的相关负责人为企业介绍最新出台的有关政策规定。
   
为了帮助企业了解国际在利废减排方面的最新技术及实践,会议邀请了众多国际知名企业及专家参会交流,这将为国内企业和科研人员了解国际最新成果和发展方向,借鉴和应用有关技术提供难得的机遇。德国是世界水泥混凝土领域利废减排技术应用和实施最完善的国家之一,本次论坛特邀德国水泥协会Martin
Schneider博士介绍德国目前固体废弃物在水泥工业中利用的技术、标准规范和发展趋势。地质聚合物水泥发明人,法国地质聚合物研究院Joseph
Davidovits博士,澳大利亚墨尔本大学Jannie S.J
van教授也将参加本次论坛,介绍国外地质聚合物研究和应用的最新进展以及产业化实践。同时还邀请在水泥、混凝土行业发展循环经济、利废减排方面代表国际先进水平的瑞士HOLCIM公司,法国拉法基公司,日本太平洋水泥公司和德国HAIDERBERG
CEMENT公司的技术专家介绍有关的技术途径和实践经验。
   
论坛还聚集了我国水泥混凝土利废减排研究方面最具权威的专家学者,力争使与会代表能够全面了解国内各种利废减排的技术及应用,协助企业采用和制定最经济实用、最科学的技术和发展道路。中国建材工业协会副会长徐永模博士将在会上做题为《发展循环经济的技术战略》的报告。中国工程院院士,博士生导师,西安建筑科技大学校长兼粉体工程研究所所长徐德龙教授将做题为《矿渣、粉煤灰、煤矸石等废弃物的资源化利用技术》的主题报告。同时会议还邀请了南京工业大学杨南如教授、清华大学廉慧珍等教授,武汉理工大学、同济大学、华南理工大学、重庆大学、中国地质大学、中国建筑材料研究院等科研院所的专家教授就自己的最新成果和成功实践在会上做技术研究报告。
   
日前,旨在减缓全球气候变化的《京都议定书》正式生效一年,随着议定书中核心内容清洁机制在中国市场的建立,外国投资者纷纷来到中国购买“减排额”,CO2排放成为一种新的商品在国际资本市场流通。建材企业作为资源能源消耗大户,在利用余热发电、利用废弃物等措施实现CO2减排,实施CDM(清洁发展机制)项目具有较大的优势,这也将为企业承担社会责任的同时,获得较大的经济回报。为了帮助企业了解实施CDM项目的具体要求、审报程序、技术措施及经济回报,会议特别邀请了日本太平洋水泥公司、清华大学等单位分别从投资、审批、申请等角度为企业全面展示CDM项目的方方面面。
   
本次会议将为加快转变我国建材工业经济增长方式,发展循环经济,积极推进固体废弃物利用及减少污染物排放的科研开发和成果应用推广,帮助企业释疑解惑、提高经济效益等方面提供难得机遇。

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