水泥工業(yè)碳排放量

水泥工業(yè)碳排放量僅次于電力行業(yè)、資源消耗與生態(tài)破壞問題突出的水泥業(yè)即將迎來新一輪淘汰潮。

國家環(huán)境保護部日前公布《水泥工業(yè)污染防治技術政策》(征求意見稿)和《水泥工業(yè)污染防治最佳可行技術指南》(征求意見稿)。這兩份文件所傳達的信息是，國家將通過水泥工業(yè)污染防治技術標準的收緊，全面削減水泥工業(yè)的污染物排放，同時化解水泥業(yè)產能過剩的問題;不論是技術政策還是技術指南，都應該具有強制性。

據中國環(huán)境科學研究院、中國水泥協(xié)會介紹，水泥行業(yè)是重點污染行業(yè)，其顆粒物排放占全國顆粒物排放量的20%～30%，二氧化硫排放占全國排放量的5%～6%，有些立窯生產中加入螢石以降低燒成熱耗，還造成周邊地區(qū)的氟污染。

水泥行業(yè)是我國繼電力、鋼鐵之后的第三大用煤大戶，我國水泥熟料平均燒成熱耗115千克標煤/噸，比國際先進水平高10%多。全國現(xiàn)有規(guī)模以上水泥生產企業(yè)約4000家，新型干法水泥生產線1500多條。水泥行業(yè)二氧化碳的排放僅次于電力行業(yè)，位于全國第二。水泥企業(yè)的礦山資源消耗與生態(tài)破壞也是突出問題。

中國環(huán)境科學學會、合肥水泥研究設計院編制的《水泥工業(yè)污染防治最佳可行技術指南》(征求意見稿)介紹說，編制組2010年對158家水泥企業(yè)進行調研，對于每條5000噸/天熟料新型干法水泥生產線而言，企業(yè)每年需繳納排污費約90萬～100萬元。

如果通過技術改造和監(jiān)管到位，顆粒物排放減少50%，氮氧化物減少25%，每年可減少排污費約30萬元，相當于年噸水泥少交費0.15萬元，按全國水泥量18.6億噸計算，今后5年可減少排污費達13.95億元。同時減少了粉塵、二氧化硫、二氧化氮的污染，環(huán)境及社會效益巨大。

如果水泥行業(yè)能在今后五年內達到30%的原料/燃料替代率，則每年可減少二氧化碳排放2.8億噸，同時因降低化石燃料的使用而成本節(jié)省達3720億元，產生巨大的環(huán)保及經濟效益。

中國水泥協(xié)會秘書長孔祥忠表示，水泥行業(yè)在技術創(chuàng)新過程中，總是連續(xù)伴隨著產能過剩問題。國家控制水泥產能過剩的紅色令牌一直不斷，但每個階段重大技術創(chuàng)新、提升和發(fā)展都為化解行業(yè)產能過剩做出了決定性的貢獻。

據中國水泥協(xié)會介紹，前三年，全國投資新建新型干法水泥生產線463條，新增熟料產能達5.47億噸，這也就意味著，至少約有2億噸的落后技術產能被擠兌出來，淪為過剩產能。但“正是水泥行業(yè)出現(xiàn)的產能過剩，增強了水泥企業(yè)追求技術進步和改進管理的動力，充分的市場競爭優(yōu)化了資源配置。”孔祥忠說。

《水泥工業(yè)污染防治最佳可行技術指南》(征求意見稿)編寫組特別指出，技術指南應與各種排放標準(包括地方標準)建立關聯(lián)關系，并要具有一定的強制性。

水泥產品的最新標準

水泥產品的最新標準為《通用硅酸鹽水泥》(GB175-2007 )，下面是該標準的主要內容。

1　范圍

本標準規(guī)定了通用硅酸鹽水泥的定義與分類、組分與材料、強度等級、技術要求、試驗方法、檢驗規(guī)則和包裝、標志、運輸與貯存等。

本標準適用于通用硅酸鹽水泥。

2　規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內容)或修訂版均不適用于本標準，然而，鼓勵根據本標準達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標準。

GB/T176水泥化學分析方法(GB/T176-1996，eqvISO680:1990)

GB/T203 用于水泥中的?；郀t礦渣

GB/T750水泥壓蒸安定性試驗方法

GB/T1345水泥細度檢驗方法(篩析法)

GB/T1346水泥標準稠度用水量、凝結時間、安定性檢驗方法(GB/T1346-2001，eqvISO9597:1989)

GB/T1596 用于水泥和混凝土中的粉煤灰

GB/T2419水泥膠砂流動度測定方法

GB/T2847 用于水泥中的火山灰質混合材料

GB/T5483 石膏和硬石膏

GB/T8074 水泥比表面積測定方法(勃氏法)

GB9774 水泥包裝袋

GB12573 水泥取樣方法

GB/T12960 水泥組分的定量測定

GB/T17671水泥膠砂強度檢驗方法(ISO法)(GB/T17671-1999，idt ISO679:1989)

GB/T18046 用于水泥和混凝土中的?；郀t礦渣粉

JC/T420水泥原料中氯離子的化學分析方法

JC/T667水泥助磨劑

JC/T742摻入水泥中的回轉窯窯灰

3　定義與分類

下列術語和定義適用于本標準。

通用硅酸鹽水泥 Common Portland Cement

以硅酸鹽水泥熟料和適量的石膏、及規(guī)定的混合材料制成的水硬性膠凝材料。

5　組分與材料

5.1 組分

通用硅酸鹽水泥的組分應符合表1的規(guī)定。

表1 %

品種 代號

組 分

熟料+石膏 ?；郀t

礦渣 火山灰質

混合材料 粉煤灰石灰石

硅酸鹽水泥 P·I 100 - - - -

P·Ⅱ ≥95 ≤5 - - -

≥95 - - - ≤5

普通硅酸鹽水泥 P·O ≥80且<95 >5且≤20a -

礦渣硅酸鹽水泥 P·S·A ≥50且<80 >20且≤50b - - -

P·S·B ≥30且<50 >50且≤70b - - -

火山灰質硅酸鹽

水泥 P·P ≥60且<80 - >20且≤40c - -

粉煤灰硅酸鹽水泥P·F ≥60且<80 - - >20且≤40d -

復合硅酸鹽水泥 P·C ≥50且<80 >20且≤50e

a本組分材料為符合本標準5.2.3的活性混合材料，其中允許用不超過水泥質量8%且符合本標準5.2.4的非活性混合材料或不超過水泥質量5%且符合本標準5.2.5的窯灰代替。

b本組分材料為符合GB/T203或GB/T18046的活性混合材料，其中允許用不超過水泥質量8%且符合本標準第5.2.3條的活性混合材料或符合本標準第5.2.4條的非活性混合材料或符合本標準第5.2.5條的窯灰中的任一種材料代替。

c本組分材料為符合GB/T2847的活性混合材料。

d本組分材料為符合GB/T1596的活性混合材料。

e本組分材料為由兩種(含)以上符合本標準第5.2.3條的活性混合材料或/和符合本標準第5.2.4條的非活性混合材料組成，其中允許用不超過水泥質量8%且符合本標準第5.2.5條的窯灰代替。摻礦渣時混合材料摻量不得與礦渣硅酸鹽水泥重復。

5.2 材料

5.2.1 硅酸鹽水泥熟料

由主要含CaO、SiO2、Al2O3、Fe2O3的原料，按適當比例磨成細粉燒至部分熔融所得以硅酸鈣為主要礦物成分的水硬性膠凝物質。其中硅酸鈣礦物不小于66%，氧化鈣和氧化硅質量比不小于2.0。

5.2.2 石膏

5.2.1.1 天然石膏：應符合GB/T 5483中規(guī)定的G類或M類二級(含)以上的石膏或混合石膏。

5.2.1.2 工業(yè)副產石膏：以硫酸鈣為主要成分的工業(yè)副產物。采用前應經過試驗證明對水泥性能無害。

5.2.3 活性混合材料

符合GB/T203、GB/T18046、GB/T1596、GB/T2847標準要求的?；郀t礦渣、粒化高爐礦渣粉、粉煤灰、火山灰質混合材料。

5.2.4 非活性混合材料

活性指標分別低于GB/T203、GB/T18046、GB/T1596、GB/T2847標準要求的?；郀t礦渣、粒化高爐礦渣粉、粉煤灰、火山灰質混合材料;石灰石和砂巖，其中石灰石中的三氧化二鋁含量應不大于2.5%。

5.2.5窯灰

符合JC/T742的規(guī)定。

5.2.6助磨劑

水泥粉磨時允許加入助磨劑，其加入量應不大于水泥質量的0.5%，助磨劑應符合JC/T667的規(guī)定。

6　強度等級

6.1 硅酸鹽水泥的強度等級分為42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R六個等級，R表示早強型水泥。

6.2 普通硅酸鹽水泥的強度等級分為42.5、42.5R、52.5、52.5R四個等級。

6.3 礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、復合硅酸鹽水泥的強度等級分為32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R六個等級。

注：R——早強型(主要是3d強度較同強度等級水泥高

7　技術要求

7.1化學指標

化學指標應符合表2規(guī)定。

表2 %

品種 代號

不溶物

(質量分數) 燒失量

(質量分數)三氧化硫

(質量分數)氧化鎂

(質量分數) 氯離子

(質量分數)

硅酸鹽水泥 P·I ≤0.75 ≤3.0

≤3.5

≤5.0a

≤0.06c

P·Ⅱ ≤1.50 ≤3.5

普通硅酸鹽水泥 P·O - ≤5.0

礦渣硅酸鹽水泥 P·S·A - - ≤4.0 ≤6.0b

P·S·B - - -

火山灰質硅酸鹽水泥 P·P - - ≤3.5

≤6.0b

粉煤灰硅酸鹽水泥 P·F - -

復合硅酸鹽水泥 P·C - -

a如果水泥壓蒸試驗合格，則水泥中氧化鎂的含量(質量分數)允許放寬至6.0%。

b如果水泥中氧化鎂的含量(質量分數)大于6.0%時，需進行水泥壓蒸安定性試驗并合格。

c當有更低要求時，該指標由買賣雙方協(xié)商確定。

7.2堿含量(選擇性指標)

水泥中堿含量按Na2O+0.658K2O計算值表示。若使用活性骨料，用戶要求提供低堿水泥時，水泥中的堿含量應不大于0.60%或由買賣雙方協(xié)商確定。

7.3 物理指標

7.3.1 凝結時間

硅酸鹽水泥初凝不小于45min，終凝不大于390min;

普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復合硅酸鹽水泥初凝不小于45min，終凝不大于600min。

7.3.2 安定性

沸煮法合格。

7.3.3 強度

不同品種不同強度等級的通用硅酸鹽水泥，其不同各齡期的強度應符合表3的規(guī)定。

表3 單位為兆帕

品 種 強度等級 抗 壓 強 度 抗 折 強 度

3d 28d 3d 28d

硅酸鹽水泥

42.5 ≥17.0 ≥42.5 ≥3.5 ≥6.5

42.5R ≥22.0 ≥4.0

52.5 ≥23.0 ≥52.5 ≥4.0 ≥7.0

52.5R ≥27.0 ≥5.0

62.5 ≥28.0 ≥62.5 ≥5.0 ≥8.0

62.5R ≥32.0 ≥5.5

普通硅酸鹽水泥 42.5 ≥17.0 ≥42.5 ≥3.5 ≥6.5

42.5R ≥22.0 ≥4.0

52.5 ≥23.0 ≥52.5 ≥4.0 ≥7.0

52.5R ≥27.0 ≥5.0

礦渣硅酸鹽水泥

火山灰硅酸鹽水泥

粉煤灰硅酸鹽水泥

復合硅酸鹽水泥 32.5 ≥10.0 ≥32.5 ≥2.5 ≥5.5

32.5R ≥15.0 ≥3.5

42.5 ≥15.0 ≥42.5 ≥3.5 ≥6.5

42.5R ≥19.0 ≥4.0

52.5 ≥21.0 ≥52.5 ≥4.0 ≥7.0

52.5R ≥23.0 ≥4.5

7.3.4 細度(選擇性指標)

硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥以比表面積表示，不小于300m2/kg;礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復合硅酸鹽水泥以篩余表示，80μm方孔篩篩余不大于10%或45μm方孔篩篩余不大于30%。

8　試驗方法

8.1組分

由生產者按GB/T12960或選擇準確度更高的方法進行。在正常生產情況下，生產者應至少每月對水泥組分進行校核，年平均值應符合本標準第5.1條的規(guī)定，單次檢驗值應不超過本標準規(guī)定最大限量的2%。

為保證組分測定結果的準確性，生產者應采用適當的生產程序和適宜的方法對所選方法的可靠性進行驗證，并將經驗證的方法形成文件。

8.2 不溶物、燒失量、氧化鎂、三氧化硫和堿含量

按GB/T176進行試驗。

8.3 壓蒸安定性

按GB/T750進行試驗。

8.4 氯離子

按JC/T420進行試驗。

8.5 標準稠度用水量、凝結時間和安定性

按GB/T 1346進行試驗。

8.6 強度

按GB/T17671進行試驗。但火山灰質硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、復合硅酸鹽水泥和摻火山灰質混合材料的普通硅酸鹽水泥在進行膠砂強度檢驗時，其用水量按0.50水灰比和膠砂流動度不小于180mm來確定。當流動度小于180mm時，須以0.01的整倍數遞增的方法將水灰比調整至膠砂流動度不小于180mm。

膠砂流動度試驗按GB/T2419進行，其中膠砂制備按GB/T17671進行。

8.7 比表面積

按GB/T8074進行試驗。

8.8 80μm和45μm篩余

按GB/T1345進行試驗。

9 檢驗規(guī)則

9.1 編號及取樣

水泥出廠前按同品種、同強度等級編號和取樣。袋裝水泥和散裝水泥應分別進行編號和取樣。每一編號為一取樣單位。水泥出廠編號按年生產能力規(guī)定為：

200×104t以上，不超過4000t為一編號;

120×104t～200×104t，不超過2400t為一編號;

60×104t～120×104t，不超過1000t為一編號;

30×104t～60×104t，不超過600t為一編號;

10×104t～30×104t，不超過400t為一編號;

10×104t以下，不超過200t為一編號。

取樣方法按GB12573進行。可連續(xù)取，亦可從20個以上不同部位取等量樣品，總量至少12kg。當散裝水泥運輸工具的容量超過該廠規(guī)定出廠編號噸數時，允許該編號的數量超過取樣規(guī)定噸數。

9.2 水泥出廠

經確認水泥各項技術指標及包裝質量符合要求時方可出廠。

9.3出廠檢驗

出廠檢驗項目為7.1、7.3.1、7.3.2、7.3.3條。

9.4 判定規(guī)則

9.4.1 檢驗結果符合本標準7.1、7.3.1、7.3.2、7.3.3條為合格品。

9.4.2 檢驗結果不符合本標準7.1、7.3.1、7.3.2、7.3.3條中的任何一項技術要求為不合格品。

9.5檢驗報告

檢驗報告內容應包括出廠檢驗項目、細度、混合材料品種和摻加量、石膏和助磨劑的品種及摻加量、屬旋窯或立窯生產及合同約定的其他技術要求。當用戶需要時，生產者應在水泥發(fā)出之日起7d內寄發(fā)除28d強度以外的各項檢驗結果，32d內補報28d強度的檢驗結果。

9.6 交貨與驗收

9.6.1 交貨時水泥的質量驗收可抽取實物試樣以其檢驗結果為依據，也可以生產者同編號水泥的檢驗報告為依據。采取何種方法驗收由買賣雙方商定，并在合同或協(xié)議中注明。賣方有告知買方驗收方法的責任。當無書面合同或協(xié)議，或未在合同、協(xié)議中注明驗收方法的，賣方應在發(fā)貨票上注明“以本廠同編號水泥的檢驗報告為驗收依據”字樣。

9.6.2 以抽取實物試樣的檢驗結果為驗收依據時，買賣雙方應在發(fā)貨前或交貨地共同取樣和簽封。取樣方法按GB12573進行，取樣數量為20kg，縮分為二等份。一份由賣方保存40d，一份由買方按本標準規(guī)定的項目和方法進行檢驗。

在40d以內，買方檢驗認為產品質量不符合本標準要求，而賣方又有異議時，則雙方應將賣方保存的另一份試樣送省級或省級以上國家認可的水泥質量監(jiān)督檢驗機構進行仲裁檢驗。水泥安定性仲裁檢驗時，應在取樣之日起10d以內完成。

9.6.3 以生產者同編號水泥的檢驗報告為驗收依據時，在發(fā)貨前或交貨時買方在同編號水泥中取樣，雙方共同簽封后由賣方保存90d，或認可賣方自行取樣、簽封并保存90d的同編號水泥的封存樣。

在90d內，買方對水泥質量有疑問時，則買賣雙方應將共同認可的試樣送省級或省級以上國家認可的水泥質量監(jiān)督檢驗機構進行仲裁檢驗。

10. 包裝、標志、運輸與貯存

10.1 包裝

水泥可以散裝或袋裝，袋裝水泥每袋凈含量為50kg，且應不少于標志質量的99%;隨機抽取20袋總質量(含包裝袋)應不少于1000kg。其它包裝形式由供需雙方協(xié)商確定，但有關袋裝質量要求，應符合上述規(guī)定。水泥包裝袋應符合GB9774的規(guī)定。

10.2 標志

水泥包裝袋上應清楚標明：執(zhí)行標準、水泥品種、代號、強度等級、生產者名稱、生產許可證標志(QS)及編號、出廠編號、包裝日期、凈含量。包裝袋兩側應根據水泥的品種采用不同的顏色印刷水泥名稱和強度等級，硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥采用紅色，礦渣硅酸鹽水泥采用綠色;火山灰質硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復合硅酸鹽水泥采用黑色或藍色。

散裝發(fā)運時應提交與袋裝標志相同內容的卡片。

10.3 運輸與貯存

水泥在運輸與貯存時不得受潮和混入雜物，不同品種和強度等級的水泥在貯運中避免混雜。

關鍵詞： 水泥工業(yè)碳排放量 水泥產品 最新標準