中国粉体网讯 11月2日，工信部、国家发改委、生态环境部和住建部四部门联合印发《建材行业碳达峰实施方案》（以下简称《实施方案》）提出，“十四五”期间，建材产业结构调整取得明显进展，行业节能低碳技术持续推广，水泥、玻璃、陶瓷等重点产品单位能耗、碳排放强度不断下降，水泥熟料单位产品综合能耗水平降低3%以上。
《实施方案》印发通知
《实施方案》强调：2025年前重点研发低钙熟料水泥、非碳酸盐钙质等原料替代技术，逐步减少碳酸盐用量，降低石灰石消耗，减少二氧化碳排放。
1、推动水泥行业原料替代，释放优质石灰石资源，减少二氧化碳排放
2025年前重点研发低钙熟料水泥、非碳酸盐钙质等原料替代技术，逐步减少碳酸盐用量。《实施方案》明确提出，在保障水泥产品质量的前提下，提高电石渣、磷石膏、氟石膏、锰渣、赤泥、钢渣等含钙资源替代石灰石比重，全面降低水泥生产工艺过程的二氧化碳排放。加快高贝利特水泥、硫（铁）铝酸盐水泥等低碳水泥新品种的推广应用，研发含硫硅酸钙矿物、粘土煅烧水泥等材料，降低石灰石用量。
石灰石 图源：宜都山友
原料替代工艺有哪些？
电石渣替代：电石在制取乙炔的过程当中会产生大量电石渣废料，电石渣主要由70%的Ca（OH）2组成，相比于石灰石更易分解。
磷石膏代替：因磷石膏中二水石膏含量较高，在组成上与天然石膏相似，所以可以利用磷石膏替代天然石膏制备水泥。一般经过清洗、陈化、碱中和、成球、蒸压等处理工艺除去其中有害杂质即可利用。
钢渣替代：钢渣主要由Ca、Mg、Fe、Si、Al等元素的氧化物组成，包含水泥生产的大多数原料成分。如果替代生料当中的石灰质原料，在熟料的生产过程中可有效减少石灰石分解引起的CO2排放。
石英污泥替代：石英污泥是再石英砂厂采掘的石英矿经破碎、水洗、筛选、烘干、提炼硅后剩下的废污泥。
造纸污泥替代：现造纸污泥中含有钙、硅、铝、铁、镁等元素，而且其中Al2O3含量较高，可以代替水泥生产当中的铝质校正原料。
2、石灰石资源梯级高值高效利用意义重大
目前，我国矿业发展的现状，矿山采矿权一经颁发，企业在开采矿产资源的活动中，依法对矿产资源所享有的开采、利用、收益和管理的权利。但大多数企业产品较单一，各种品位石灰石资源都被用于一种或两种产品的生产，导致大量优质的石灰岩资源被用于生产市场需求量大、工艺及投资门槛低的低附加值产品，尤其以建筑砂石和水泥行业。
目前，每生产1吨水泥熟料需要消耗约1.2吨~1.3吨的石灰石。20221年，中国水泥产量23.6281亿吨，消耗石灰石约28.4亿吨。若按《实施方案》推动水泥原料替代，以代替10%计算，至2030年能节省19.84亿吨石灰石。
石灰石如何高效利用？
针对我国石灰岩资源开采和利用的现状，要做到石灰岩资源的梯级高值高效利用，必须建立和细分每种产品所需石灰岩品位的上限，最大限度的发挥高品位石灰岩资源价值。
按照石灰岩中CaO含量的梯度变化，含量大于54%的优质石灰岩用于生产高附加值的轻质碳酸钙和纳米碳酸钙产品，主要应用于高端塑料、造纸、涂料、医药、电子、食品等行业；含量处于49%~53%之间的中间品质石灰石，用于生产活性氧化钙和由此消化得到的氢氧化钙，主要应用于冶金溶剂、化工及食品深加工等行业；含量小于48%的低品质石灰石，用于水泥行业和建筑行业。
整体而言，根据石灰岩资源氧化钙含量不同，将石灰岩原料梯级分配各相关产业，做到资源优质优用，吃干榨尽，价值及环境效应最大化的全闭合产业链。
结语
根据《实施方案》对“十五五”的展望，建材行业绿色低碳关键技术产业化实现重大突破，原材料、燃料替代水平大幅提高，基本建立绿色低碳循环发展的产业体系，确保2030年前建材行业实现碳达峰。
参考文献：
工信部，建材行业碳达峰实施方案
新华网，水泥行业：工业固废替代原料助力可持续发展
王银，等:改性磷石膏作水泥缓凝剂的应用研究，中国葛洲坝集团水泥有限公司
田键，等：我国碳酸钙产业发展与资源梯级高值高效利用思考，矿产保护与利用
(中国粉体网编辑整理/昧光)
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