綠色能源在石灰行業(yè)的應用現(xiàn)狀及發(fā)展前景分析
一、概述
隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展和社會生產(chǎn)力的顯著增強，我國能源領域發(fā)生了翻天覆地的變化，取得了舉世矚目的偉大成就，能源生產(chǎn)不斷攻堅克難，實現(xiàn)跨越式發(fā)展，能源消費不斷提高水平，實現(xiàn)歷史性改善。黨的十八大以來，全國上下深入貫徹落實新發(fā)展理念，充分把握新時代對能源事業(yè)發(fā)展的新要求，不斷強化各項節(jié)能降耗政策落實，我國能源事業(yè)取得新進展，能源結(jié)構顯著優(yōu)化，節(jié)能降耗成效巨大。
傳統(tǒng)的礦物質(zhì)能源是當今社會發(fā)展和進步的發(fā)動機，我國目前能源仍以煤炭、石油和天然氣等天然化石能源為主，能源開發(fā)與利用幾乎一直處于低效率和高消耗之中。具體數(shù)據(jù)顯示，2017年，我國能源消費結(jié)構中，煤炭占比60.42%，石油占比19.40%，合計比重接近80%。目前全球總能耗的75%也來自煤炭、石油、天然氣等。
但是，礦物能源是有限的。據(jù)統(tǒng)計，全球化石能源的枯竭將不可避免，其峰值將出現(xiàn)在2020-2030年，并在21世紀開采殆盡（如表1所示）。
預計2020年能源消費量將達到30億t標準煤以上，到2050年可能要達到50億t標準煤以上。因此，開發(fā)利用生物質(zhì)能已成為解決我國能源問題的戰(zhàn)略選擇。
因此，開發(fā)并使用綠色能源（清潔能源）對我國的經(jīng)濟發(fā)展具有重要意義。綠色能源是指在生產(chǎn)和使用過程不產(chǎn)生有害物質(zhì)排放的能源，可再生的、消耗后可得到恢復，或非再生的及經(jīng)潔凈技術處理過的能源，主要包括核能、氫能、風能、太陽能、海洋能、水能、天然氣、燃料乙醇和生物柴油等。
二、我國清潔能源的發(fā)展現(xiàn)狀
三、清潔能源在石灰行業(yè)的應用現(xiàn)狀
開發(fā)節(jié)能替代技術，從而降低工藝能耗是石灰行業(yè)一直在深入研究的課題。目前，從長期的能源結(jié)構優(yōu)化和社會效益來看，石灰的生產(chǎn)工藝迫切需要開展節(jié)能替代和能源結(jié)構調(diào)整，大力發(fā)展清潔能源。其重點是天然氣、核能、風能、太陽能、生物質(zhì)能、煤變油等，通過利用新能源節(jié)能，優(yōu)化能源結(jié)構，提高能源利用效率，形成“低投入、低消耗、高效益”的節(jié)能體系，從而達到節(jié)能降耗和減排及能源替代的目的。
唐山金泉冶化科技產(chǎn)業(yè)集團旗下“唐山市豐南區(qū)金泉冶金能源新技術開發(fā)有限公司”和“唐山金泉成套設備有限公司”是國內(nèi)*早研發(fā)新能源應用于石灰生產(chǎn)的*技術團隊，于2010年率先研發(fā)成功天然氣用于豎窯生產(chǎn)石灰技術并在烏茲別克斯坦投入應用。于2012年研發(fā)成功沼氣及生物質(zhì)燃料用于豎窯生產(chǎn)石灰技術，于2018年研發(fā)成功電燒石灰系列技術并申請多項專利。2019年度該項電燒石灰系列技術中的“石灰窯回收二氧化碳發(fā)電電燒石灰技術”被“中國石灰產(chǎn)業(yè)學會”列為重點支持推廣項目并獲得了“年度行業(yè)特殊貢獻獎”。
“二氧化碳氣體”作為新能源的開發(fā)已經(jīng)成為全行業(yè)的關注焦點，對于我們這樣一個目前仍以傳統(tǒng)能源煤炭作為主要能源生產(chǎn)石灰的大國來說就顯得意義更加重大，該項技術改變了資源利用方法，建立了循環(huán)生產(chǎn)模式，發(fā)展科技含量高，經(jīng)濟效益好，資源消耗低，環(huán)境污染少，這項新能源生產(chǎn)石灰的工業(yè)體系將是今后我國乃至全球石灰行業(yè)發(fā)展的一個必然趨勢。
唐山金泉公司為了解決上述生物質(zhì)燃料在石灰豎窯的應用問題，于2012年就對該項技術進行了深入研究，成功研究了一種用于石灰豎窯的生物質(zhì)型煤及其制備方法，采用廉價低污染生物質(zhì)型煤代替塊煤作石灰豎窯燃料，達到節(jié)能減排效果。該項技術可以生產(chǎn)用于石灰豎窯的生物質(zhì)型煤，主要材料都是農(nóng)村常見廉價材料，如：農(nóng)林木質(zhì)纖維炭化粉末、煤粉、粘結(jié)劑、脫硫劑等材料。
該項技術的特點是可以采用可再生的農(nóng)林木質(zhì)纖維制備生物質(zhì)型煤，可以代替不可再生的煤炭資源作石灰豎窯的燃料，能夠有效的起到節(jié)約能源的作用。而且該技術的生物質(zhì)型煤所用原料及生產(chǎn)成本低廉，采用價格低廉的3mm以下煤粉用來代替昂貴的優(yōu)質(zhì)塊煤能夠降低石灰豎窯生產(chǎn)成本。從環(huán)保角度講，生物質(zhì)型煤中所用農(nóng)林木質(zhì)纖維炭化粉末的含硫量僅為0. 03%左右、灰分5%左右，相對于塊煤1.0%以上的含硫量和10%以上的灰分，用農(nóng)林木質(zhì)纖維炭化粉末為主要原料生產(chǎn)的生物質(zhì)型煤代替塊煤能夠有效的減少石灰豎窯的污染物排放，而且能夠生產(chǎn)出含硫量極低的優(yōu)質(zhì)工業(yè)石灰。同時，由于生物質(zhì)型煤中添加脫硫劑后能夠?qū)⑴淞现忻悍壑械牧蛭�，既能夠進一步減少硫的排放也可以使用更廉價的高硫煤粉生產(chǎn)生物質(zhì)型煤，進一步降低了石灰生產(chǎn)成本。
目前，唐山金泉公司已經(jīng)完成了對該項技術中的型煤成分配比、制備、烘干、焙燒等工藝生產(chǎn)線的設計和工業(yè)化應用。
二氧化碳發(fā)電：
CO2作為*受關注的氣體之一，被認為是導致地球溫室效應的罪魁禍首；但是，它也在特定條件下具有特殊的功能，可作為良好的工質(zhì)應用于工業(yè)生產(chǎn)過程。在新能源探索中，科學家們比較傾向于電能、太陽能、氫能這些無污染能源，但現(xiàn)在二氧化碳可以直接轉(zhuǎn)化為電能的意外發(fā)現(xiàn)，為當前社會提供一種新型能源成為現(xiàn)實。
文章為摘要部分，文章全部內(nèi)容詳見《石灰產(chǎn)業(yè)》2020新年特刊。本期《石灰產(chǎn)業(yè)》2020年新年特刊在2020年01月中旬已經(jīng)內(nèi)部發(fā)行，發(fā)行后受到好評和關注，應廣大讀者要求及工作需要以及回饋讀者對微信“石灰窯生態(tài)圈”的關注與關愛，決定再版重印發(fā)行。文章精選中國石灰產(chǎn)業(yè)學會2019年年會會刊資料中優(yōu)秀論文、2019年度期刊優(yōu)秀文章、2020年新推薦文章等組成。內(nèi)容結(jié)合了我國石灰發(fā)展前景和石灰企業(yè)自身的特點，既有前沿理論與分析，更有科學性與實踐性相結(jié)合的特點，對行業(yè)具有指導性意義。值得投資者和企業(yè)家和管理人員閱讀。2020新年特刊《石灰產(chǎn)業(yè)》主要欄目有：投資風向標、學術研究、生產(chǎn)實踐、瞭望臺、市場動態(tài)、名企專訪等特色欄目。
本期共計18篇文稿，文字內(nèi)容共計72頁。
本期封面及目錄圖片：
（可點擊放大查看或點擊下載圖片查看）
本期《石灰產(chǎn)業(yè)》2020年新年特刊由中國石灰學會河北分會發(fā)起、發(fā)行。是除在中國石灰產(chǎn)業(yè)學會及北方爐窯協(xié)會會員單位內(nèi)部發(fā)行外首次對外公開發(fā)行。本次發(fā)行為免費贈送。
期刊贈送活動辦法介紹詳見微信公眾號“石灰窯生態(tài)圈”文章： 《好消息|免費贈送《石灰產(chǎn)業(yè)》2020新年特刊 》
