低碳经济与陶瓷工业的可持续发展＊

李湘洲 刘小云

(1长春理工大学西校区 长春 130022) (2咸阳陶瓷研究设计院 陕西咸阳 712000)

低碳经济与陶瓷工业的可持续发展＊

李湘洲1刘小云2

(1长春理工大学西校区 长春 130022) (2咸阳陶瓷研究设计院 陕西咸阳 712000)

发展低碳经济,不仅有利于节能降耗,还能促进新能源的发展,低碳经济既是机遇,也是挑战。陶瓷企业应尽快实现企业经营的战略转型。

低碳经济 陶瓷工业 持续发展

前言

低碳经济,是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式,是人类社会继农业文明、工业文明之后的又一次重大进步。低碳经济的实质是能源高效利用,清洁能源开发,追求绿色 GDP的问题,核心是能源技术和减排技术创新、产业结构和制度创新、以及人类生存发展观念的根本性转变。因此“低碳经济”理念的提出,在各国政府和社会各界形成的共识日益增多,发展“低碳经济”已在许多国家提升到经济发展的战略高度,其发展前景和重要意义不可低估。首先,低排放,低污染的生产和生活方式,既可减少人类在生产和生活中对能源的消耗,缓解能源储藏日益匮乏的压力,又可减少温室气体的排放,有利于经济的可持续发展;其次,低排放低污染的生产和生活方式既节约了生产和生活消耗能源的成本,同时由于碳排放的减少,今后治理环境的投入也会相应减少,一举两得;其三,低排放,低污染的生产和生活方式是新能源对传统能源的替代,能够在很大程度上缓解能源供需矛盾,加快工业化进程和改善环境,对于经济发展方式转型有着举足轻重的作用。因此,低碳经济对我们现在的生产和生活方式提出了严峻的挑战。

1 辉煌业绩背后

中国陶瓷产业经过近30年的发展,创造了很多“世界之最”,生产规模最大,出口数量最多,企业数量最多,单线产能最大,从业人员最多等等。一边是世界之巅的无限风光,一边是庞大产能与土地、人口、环境、能源之间越来越尖锐的冲突。近年来,中国建陶产业面临着世界金融危机和低碳经济的双重压力。对于前者,经过世界同仁的共同努力,克服了重重困难,整个产业在虚惊一场之后仍旧一路狂奔,和中国经济一道,呈现出逆势飘红的可喜局面。而后者所带来的压力却是愈来愈大,特别是整个产业目前仍停留在重增长、轻治理的发展阶段,导致资源能源环境问题更加严重,对未来“低碳”的发展蒙上了阴影。

这种以增加投入和污染环境为代价来增产增效的粗放型经济,不仅阻碍了我国国民经济的健康发展,还直接影响了人民生活质量的提高。陶瓷工业对环境的直接影响主要有：自然资源及能源的急剧减少;排放的有害气体致使酸雨增加;全球气候变暖;烟气及粉尘增多;废水、废渣等排放升高;噪声污染加大。

陶瓷企业每条生产线每日仅排放污水量就高达约1500m,而佛山地区陶瓷生产线就有350余条。昔日的蓝天白云,今日已很难见到,看到的只是缕缕白烟、浑浊的污水和灰朦朦的天空,直接影响了周边环境,给当地人民身体健康带来了极大的危害,这是一个深刻的教训。陶瓷工业因其产品烧成温度高,窑型等生产装备落后的原因,致使能耗很大,我国陶瓷行业一年要用掉几千万吨原料,烧几百万吨的柴油、液化气,这都是在污染环境,并在一定程度上造成了植被破坏。

从目前我国陶瓷产业的整体状况看,存在着能耗大,产品档次低,质量差,资源浪费严重,环境污染大等。例如,墙地砖烧成能耗大于600～1000kcal/㎏,卫生陶瓷烧成能耗大于1200～1500kcal/㎏的企业比较普遍,这与国际同类产品水平相比差距很明显。

2 节能——永恒主题

中国是全球人均能源保有量最低的国家之一,但人均能源消费是第二。数据显示我国能源利用效率仅为30%左右,比发达国家低约10个百分点,产值能耗比世界平均水平高2倍等,是世界上产值能耗最多的国家之一。

作为世界第一的煤炭消耗大国,面临的最大问题是：能源消耗速度在加快,而能源储备严重不足。节能,自然就成了能耗大户——陶瓷企业发展的必然趋势。陶瓷的原料构成和生产工艺,决定了它必然要大量消耗自然资源与能源,陶瓷产业也必然无法回避原料、能源、环保这三大问题,而此前三十年陶瓷产业的粗放式发展,更让这三大问题成为陶瓷产业可持续发展的“三大死穴”,使陶瓷产业的未来蒙上了浓重的阴影。鉴此,我们要强化危机意识,积极行动起来,即使不能防范于未然,也务必做到“亡羊补牢”。节能,主要是指降低成品吨瓷的用电、用燃料的数量,并节约能源。降耗,主要是指降低不可再生天然矿物资源的使用量,延长该类资源的使用年限。降低能源与资源消耗,在长时间内是企业降低成本的一种手段,是出自经营企业的一种本能。归纳起来,陶瓷企业节能减排的原则如下。建筑陶瓷：以资源节约为导向,提倡生产使用低质原料,减少消耗高档原料、能源、水源的量。加大利用工业废料、废渣、城市污染等原料生产的陶瓷砖、红坯砖、透水砖等。卫生陶瓷：将更强调节水型、卫生型、多功能型。具体来说：应从以下几方面努力。

1)提高天然矿产资源,特别是典型的粘土类原料的综合利用水平。

2)进一步加强工业废渣原料的综合利用,变废为宝,保护资源,改善环境。

3)加大薄型、轻型产品的开发和生产比例。

4)加大红坯原料的利用。

5)加大节能技术和设备的开发和利用。

6)加大减排技术和设备的开发利用。

7)建立绿色企业,绿色产品的公示制度。

陶瓷行业值得推广应用的节能工艺有以下4项。

1)干法制粉工艺。实践证明,干法制粉与喷雾干燥制粉相比,可节约燃料70%～80%,节电30%～50%,节水70%～75%,节能减排效果显著。

2)陶瓷砖塑性挤压工艺。此工艺无粉尘,其节能减排意义大于干压法,除劈离砖外,已有企业挤压生产大型陶瓷薄板,生产状况良好。

3)陶瓷砖一次烧成工艺。随着外资企业的进入,国内墙地砖一次烧成的比例在上升。一次烧成比二次烧成平均节能(综合能耗)30%左右,节能效果显著。

4)卫生陶瓷高压注浆工艺。因高压注浆模具不需要干燥,成形坯体水分低,尽管泥浆需要加热,用高压注浆的卫生陶瓷厂比用传统微压注浆的同类工厂燃耗降低约 20%,但电耗高约 10%,综合能耗降低约18%,节能效果明显。

3 减排——社会责任

陶瓷工业造成的污染源,大致有以下6项：①原料的开采、加工运输引起的;②燃料燃烧产生有害烟气引起的;③色釉料制作、施釉引起的;④各种添加剂引起的;⑤生产工艺技术引起的;⑥一些人对环境保护意识淡薄引起的,其中最要害的是人的意识和燃料燃烧;由此产生的后果是众所周知的。包括 SO2、NOx、CO粉尘,碳黑微粒等对大气污染,造成酸雨、植物不结果等等,包括固体悬浮物、负离子、有害重金属对水的污染;废渣、废磨料,废模具造成的污染;机械运转产生的噪声污染。其中最重要的是对大气污染。

在生产工艺技术和设备方面,污染突出的问题有：

1)卫生陶瓷厂大多未建立污水处理系统,超标污水直接排放。应和建陶厂一样,设污水处理站,可回收利用中水和污泥,多余的中水应达标排放。

2)建筑陶瓷企业喷塔尾气中粉尘和二氧化硫浓度超标。可以通过改进喷塔的粉尘脱硫系统得到解决,烧重油,水煤浆都可达标。

3)陶瓷烧成窑炉尾气SO2超标。主要是燃料含硫量高造成。如果只能用高硫燃料时,窑炉的尾气必须经半干法或湿法脱硫处理。

4)卫生陶瓷的废瓷回收利用率不高,多数厂堆积存放。有的厂将废瓷加工成瓷粉回收利用,社会效益显著,既防止污染又变废为宝。

5)抛光砖磨边抛光线废水处理所得到的压滤泥料,数量大,成分复杂,利用率较低。可将其用于制造轻质建材、陶粒等生产,经济效益显著。

其实,问题是可以解决的。国内当前解决排污的首要问题不是技术问题,而是受到综合效益的制约。当陶瓷业有一天将燃料从现在普遍使用的柴油重油等改为干净的热值高的燃料,或者将这些燃料进行脱硫处理,污染问题肯定能得到很好的解决。但这将使生产成本大大增加,直接影响产品的市场竞争力。当然,解决问题可以走以下几条路：全民提高环保意识;产业布局作适当调整;留住核心,分散污染源;制定科学的政策,鼓励企业的环保投入;燃料的合理选择利用,设立专项研究,特别是新工艺技术的研究。

4 走“绿色陶瓷”之路

所谓绿色产品,是近几年随着生态环境进一步恶化,直接威胁着人类的生存和发展,才提出的新概念,其本质是遵循可持续发展的原则。绿色产品是按照特定的生产方式生产,经过专门的权威机构认证,要求在生产、流通、使用等环节上无污染,不产生社会公害等特点。从绿色概念的本质上说,目前我国的建陶产品基本上还不属于真正意义上的绿色产品。

真正意义的“绿色陶瓷”,就卫生陶瓷而言,应该是对矿产资源的合理开发综合利用,保护优质矿产资源,开发利用红土类、铁钛含量高的低质原料及各种工业尾矿、废渣;推行清洁生产与管理,陶瓷次品、废料的回收,分类处理与综合利用,洁净燃料的使用与废气治理,废水的净化和循环利用,粉尘与噪声的控制与治理;淘汰落后生产工艺,开发推广节能、节水、节约原料,高效的生产技术及设备;在产品方面具有特殊的功能,如抗菌、吸尘、抗静电、使用寿命长、能循环利用等特点。只有在生产、流通、使用等环节具备上述特点的陶瓷才能称得上是真正的“绿色陶瓷”。

走“绿色陶瓷”之路,首先要从全人类生存发展的长远大计上去认识问题,走可持续发展的道路;其次是要加大科学技术的投入与研究,寻找利用工业废渣废料等工业废物达到变废为宝,原料能源循环使用的途径,节能降耗等科学的陶瓷生产工艺与方法;第三需要政府加强引导,对于工艺落后,污染严重的企业尽早予以淘汰,对“环保陶瓷”进行大力支持与鼓励。

由此可见,绿色陶瓷产业并不仅仅是节能减排就可能达到的,还必须加上环保技术的不断进步与广泛应用,使陶瓷产业成为真正的绿色产业。例如,利用抛光工艺产生的废渣开发轻质保温瓷砖将次废品进行深加工,使之成为配套产品;将无法再加工的固体废料用作水泥砖等产品的粗骨料或添加剂等等,都是降低碳排放的切实可行之举。

应当指出,与低碳经济相比,更值得我们警惕的是“落后的产能”。何谓落后产能?简单地说,就是“高投入、高消耗、高排放、低效益”,俗称“三高一低”。这些产能给资源、生态、环境带来了巨大的损耗和危害,难以可持续发展,更不能成为绿色产品,因其伤害了我们的现在,透支了子孙的未来。因此,不管生产的是什么产品,都应该在淘汰之列。

5 结语

总之,在全球能源和气候问题日益突出的情况下,低碳经济的提出,打开了一扇新的窗户。发展低碳,不仅有利于节能降耗,还可促进新能源的发展,更有利于树立科学现代化理念。同时,节能环保不是一个地区和一个行业的问题,而是一个全国性、世界性问题。在强调低碳经济的时代,在国家资源约束非常紧的环境下,国家将转变发展模式作为基本的方针,节能环保与关注民生因此上升为国家的基本战略。我们的陶瓷企业对此要有清醒而充分的认识,并尽快实现企业经营的战略转型。

显然,低碳经济对陶瓷业来说,既是机遇,也是挑战,它不仅为以后的陶瓷产业设立了更高的门槛,而且未来行业进入与发展的门槛还将水涨船高。因此,笔者认为未来只有两种选择：要么不断飞跃新的高度,要么趁早主动离开这个赛场。

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1002-2872(2010)09-0046-03

李湘洲(1940-),副教授;研究方向为建材机械。E-mail：838096351@qq.com