未来的水泥工厂是(shi)什么颜色？答案是(shi)绿色。工厂生(sheng)产一线零(ling)员工，从(cong)原料到产品生(sheng)产全过程(cheng)智能控制，将城市垃圾和固废转化为企业生(sheng)产燃料，生(sheng)产全过程(cheng)二氧化碳排放量为零(ling)……随着水泥行(xing)业摘掉高污染高排放帽子，不远的将来，水泥工厂将成为城市环境的净化器。
在朝着零(ling)员工、零(ling)碳排放、零(ling)废弃物排放工厂迈进的过程(cheng)中，水泥行(xing)业不断(duan)进行(xing)生(sheng)产工艺优化和技术改造，企业生(sheng)产标准煤耗和用电量大(da)幅下(xia)降。
科技创新是(shi)引擎
“绿色是(shi)水泥行(xing)业高质量发展的底色。未来，水泥行(xing)业要打(da)造成绿色产业，为实(shi)现‘双碳’目标、建设美丽中国作出更(geng)大(da)贡献。”在近日召开的中材国际第二届(jie)水泥绿色智能发展大(da)会上，中国建材股份有限公司党委副书记、天山(shan)材料股份有限公司董事长(chang)刘燕表示。
国家统计局数(shu)据显示，今年前4个月，全国累计水泥产量5.09亿吨，同比下(xia)降10.3%，累计和单月水泥产量均为2011年以来最低水平。面对(dui)持续低迷的市场需求，水泥行(xing)业亟需低碳转型发展。
今年1月份，相关部(bu)门(men)印发《关于推(tui)进实(shi)施水泥行(xing)业超低排放的意见》，提出到2025年底前，重点区域取得明显进展，50%左右(you)的水泥熟料产能完成改造；到2028年底前，重点区域水泥熟料生(sheng)产企业基本完成改造，全国力(li)争80%水泥熟料产能完成超低排放改造。这标志着我国继燃煤电厂、钢铁行(xing)业之后，又一传统行(xing)业全面实(shi)施超低排放改造。
水泥行(xing)业低碳转型发展，科技创新是(shi)引擎。“碳捕集(ji)、利用与封存（CCUS）技术是(shi)高碳排放行(xing)业实(shi)现碳中和的托底技术，发展CCUS技术是(shi)水泥行(xing)业实(shi)现碳中和的必(bi)要途径。”中国建材装备集(ji)团有限公司热(re)化学反应实(shi)验室主任陈昌华介绍，水泥行(xing)业目前可(ke)行(xing)的碳捕集(ji)提纯技术主要分为两类，第一类是(shi)针对(dui)低浓度二氧化碳烟(yan)气的捕集(ji)提纯技术，第二类是(shi)通过燃烧(shao)过程(cheng)实(shi)现二氧化碳自富集(ji)技术，主要采用全氧燃烧(shao)技术。
据了解，上述技术在实(shi)际应用中已见成效。例(li)如，山(shan)东青州中联水泥有限公司20万吨/年全氧燃烧(shao)耦合碳捕集(ji)工程(cheng)全氧燃烧(shao)富集(ji)系统已于今年年初正式投料运行(xing)，该(gai)系统使烟(yan)气中二氧化碳浓度从(cong)常规的20%至30%提高到75%以上，有效降低碳捕集(ji)提纯系统运行(xing)成本。
德(de)国水泥协(xie)会首(shou)席执行(xing)官马丁·施奈德(de)介绍，他(ta)们(men)从(cong)2007年开始推(tui)出富氧燃烧(shao)技术并不断(duan)改进。企业除了使用新技术、新工艺，还应大(da)力(li)发展绿色市场。这需要买(mai)方市场去接受和推(tui)进绿色产品使用，并且与降低二氧化碳排放的基础设施联合起来。
除了应用先进技术降低二氧化碳排放，水泥行(xing)业还可(ke)通过资(zi)源化利用固体废弃物实(shi)现绿色发展。中国中材国际工程(cheng)股份有限公司高级工程(cheng)师汤升亮介绍，磷石膏(gao)是(shi)磷酸生(sheng)产中排放的大(da)宗固废，目前我国磷石膏(gao)堆存量已超过7亿吨，处理方式仍以堆存为主。
“磷石膏(gao)制酸联产水泥是(shi)解决磷石膏(gao)堆存的有效途径。”汤升亮以贵州磷化集(ji)团瓮福化工项目举例(li)，该(gai)项目年处理磷石膏(gao)约(yue)140万吨，年产硫酸65万吨，联产水泥熟料60万吨/年，可(ke)节约(yue)石灰石资(zi)源80万吨/年，每年可(ke)减少(shao)因石灰石分解而排放的二氧化碳约(yue)30万吨。
数(shu)智融合是(shi)路径
当前，信息化、人工智能等新技术快速发展，数(shu)字(zi)化、智能化成为水泥行(xing)业转型发展的必(bi)由(you)路径。
数(shu)据显示，截至2023年，工业和信息化部(bu)公布(bu)的绿色制造名单中，水泥行(xing)业有274家企业入选绿色工厂，有125家绿色矿山(shan)。
“除了加快绿色发展，水泥行(xing)业还要积(ji)极推(tui)进数(shu)字(zi)化、智能化，提升行(xing)业生(sheng)产效率，促进企业绿色低碳转型升级发展。”中国水泥协(xie)会执行(xing)会长(chang)孔祥忠(zhong)表示，在科技创新持续推(tui)动下(xia)，水泥工厂将不断(duan)拓展功(gong)能，与工业体系中更(geng)多产业实(shi)现交融。
孔祥忠(zhong)表示，数(shu)字(zi)化智能化技术将与水泥行(xing)业深(shen)度融合。目前，智能工厂、智能检验检测(ce)、智慧物流等已大(da)幅提升水泥企业生(sheng)产经营管理效率。
在大(da)规模设备更(geng)新和消费品以旧(jiu)换新等政策指导下(xia)，水泥行(xing)业对(dui)新技术、新装备需求持续释(shi)放。智能化控制系统、低碳工艺改进、新一代节能装备、余热(re)回收装置等技术仍有较大(da)发展空间。
在中材国际总裁朱兵(bing)看来，未来水泥工厂除了具备零(ling)碳排放和固体、液体、气体“三废”近零(ling)排放特征之外(wai)，还应具备柔性化、智能化生(sheng)产线，可(ke)以通过智能化方式，在水泥生(sheng)产方面实(shi)现多品种、小(xiao)批量生(sheng)产。
天山(shan)材料股份有限公司总裁赵新军认为，水泥工厂应该(gai)要实(shi)现“三高”：高绿色、高智能化和高端化。经历200多年发展，水泥是(shi)为数(shu)不多没有被(bei)替代的材料，要在技术上融合创新，对(dui)矿山(shan)、工厂、产品以及物流整个产业链(lian)条加以改造。未来，水泥工厂应将5G互联网、人工智能高度融合，打(da)造无人工厂、无人矿山(shan)，更(geng)多运用新技术、新工艺、新装备。
结构调整是(shi)方向
水泥是(shi)国民(min)经济重要基础产业。据介绍，目前我国有1000多家水泥企业、1500条水泥生(sheng)产线，但是(shi)产能利用率不到60%。孔祥忠(zhong)坦言，水泥行(xing)业产能过剩仍在加剧，长(chang)期需求呈下(xia)降趋势，产业链(lian)供应链(lian)效益已触底。
“水泥行(xing)业除了要进行(xing)绿色智能转型，还要持续推(tui)进产能结构调整，包括部(bu)分产能压缩和退出。”孔祥忠(zhong)建议，第一，用好(hao)常态化错(cuo)峰生(sheng)产政策，强化行(xing)业自律诚信，反垄断(duan)反不正当竞争，促进企业效益回升。
第二，鼓励有实(shi)力(li)的企业进行(xing)市场整合。将行(xing)业内前10家大(da)企业集(ji)团熟料产能在全国占比由(you)现在的58%提升到70%以上，同时优化市场布(bu)局和资(zi)源合理配置。
第三，坚持科技创新，发展新质生(sheng)产力(li)。应用数(shu)智技术和绿色技术，降低生(sheng)产经营成本，创建更(geng)多绿色工厂和绿色矿山(shan)。
第四，积(ji)极响应“一带一路”倡议，将我国水泥先进技术、装备、管理、服务(wu)推(tui)向世界(jie)，提升企业国际化经营能力(li)和水平。
作为世界(jie)上最大(da)的水泥生(sheng)产国和消费国，我国水泥产量长(chang)期稳居世界(jie)第一位。近年来，随着水泥企业加快“走(zou)出去”步伐，为当地经济发展注入了活力(li)，也提升了全球基础设施建设水平。截至2023年底，中国企业累计在境外(wai)已投产项目合计熟料产能5520万吨，水泥产能8117万吨。目前在产水泥项目中，中资(zi)企业全资(zi)投资(zi)占比约(yue)40%，合资(zi)约(yue)占60%。 （经济日报记者(zhe) 祝君壁）