技术进步推动节能环保
——水泥节能环保国家工程研究中心系列报道之二
本刊记者　江  倩　靳惠怡

　　6年之间，从无到有，从小到大，并实现三年三个台阶的跨越，科研能力、盈利能力、成果转化能力实现质的飞跃，这在行业内并不多见，而水泥节能环保国家工程研究中心却做到了。6年来，它不仅为水泥行业节能环保技术的进步发挥了显著作用，还带来了极大的经济效益和社会影响力。

　　作为水泥行业第一个国家级研究平台，水泥节能环保国家工程研究中心肩负着解决行业共性关键性难题、整合行业资源、推动行业技术进步的光荣使命。随着新常态的到来，水泥行业对节能环保的要求越来越高，如何解决节能环保的技术性难题，如何实现节能环保技术的产业化转化与应用，如何提高行业整体的节能环保水平，成为水泥节能环保国家工程研究中心的重点任务。

　　新技术开辟新方法

　　2015年5月，工信部、住建部、发改委、科技部、财政部、环保部六部委联合发文决定开展水泥窑协同处置生活垃圾试点工作，水泥窑协同处置废弃物第一次得到政策的支持，这给水泥窑协同处置废弃物行业注射了一针“强心剂”，许多有资质的水泥企业准备上马水泥窑协同处置废弃物生产线。水泥窑如何“消化”废弃物而不影响正常生产？如何在处置废弃物的同时保证排放达标？这一切都需要技术的支持，可以预见水泥窑协同处置废弃物技术将会迎来新一轮的需求。水泥节能环保国家工程研究中心作为国家级研发平台，早在建设期内就已开始了对这一领域的技术研发并取得了多项成果，形成了一套具有自主知识产权的处理技术和系统，可为行业提供成熟的技术支持和解决方案。

　　单纯焚烧处理废弃物不仅需要新建焚烧炉、增加能耗，也很难达到废弃物彻底焚烧所需要的高温，燃烧不充分又会产生二次污染，而利用水泥窑处置则不会产生这类问题。水泥窑协同处置废弃物技术主要是利用水泥窑燃烧时的高温彻底焚烧废弃物，水泥窑热容量大，工作状态稳定，处理废弃物的能力大，因此该技术具有总体投资少、运行费用低、二次污染少、处理彻底等优点。水泥节能环保国家工程研究中心的工程师李惠向记者介绍，烧结水泥熟料所需要的高温能使废弃物中的有机物得到彻底分解燃烧，废弃物燃烧所产生的热值又能替代部分燃料，达到节能的效果；废弃物中的无机物则可以被水泥熟料矿化利用，成为部分熟料原料，而水泥窑的碱性环境也能中和废弃物中产生的酸性气体，达到减排的效果。

　　水泥窑处置的废弃物中，污泥占有不小比重，污泥不仅可以作为水泥熟料的原料直接烧结，因含有一定热值还可以作为辅助燃料使用，既环保又节能。但污泥不能直接入窑，需要预先进行脱水处理，如若污泥中水分含量太大，则需要更多的热值分离水分，会抵消甚至超过污泥本身所含的热值，因此污泥脱水率成为影响水泥窑处置污泥的重要指标。

　　水泥节能环保国家工程研究中心于2012年开始对污泥脱水进行研发，现已成功研制出一套污泥深度脱水+焚烧技术，该技术采用压滤脱水系统使污泥中水分滤出，配合研究中心自行研发的污泥复合调质药剂使用，可使污泥含水率从95%～80%降到小于50%，减容率达50%以上。脱水后的污泥即可进入水泥窑进行焚烧或作为燃料使用，能耗及处置成本远低于其他技术路线，在国内处于领先水平；同时他们研发出了污泥低温干化技术，充分利用热电、水泥厂等产生的120℃～150℃左右的低温烟气废热对污泥进行脱水干化，实现节能环保。水泥节能环保国家工程研究中心不仅研发出具有优质高效产品性能的污泥复合调质药剂，还能针对不同地区的污泥调整配方提供个性化服务，而这种高效能药剂不仅在水泥窑协同处置污泥中得到广泛应用，许多污水处理厂也将其用于处理污泥。

　　科技成果转化新思路

　　科技成果转化率低的问题由来已久，成为困扰国内行业发展的重大难题。目前，国内科技成果平均转化率只有10%左右，究其原因，一是因为某些科技项目本身不符合行业和市场需求，难以应用到实际中去，二是因为科技成果的转化是一项系统性工程，需要技术研发机构的全程服务来及时解决科技成果应用过程中出现的问题，而许多科研机构只注重研究不重视成果实际应用中问题的解决。如何突破这一难题，实现节能环保技术的成果转化和产业化应用呢？水泥节能环保国家工程研究中心主任胡芝娟为记者点出一条“妙计”，这就是“服务+销售”的经营模式：积极拓展工程总包业务，推出自主技术的一条龙服务，更好地服务企业的同时也提高了研究中心的技术应用率；重点研究开发企业最需要的关键性技术和未来市场导向产品，提高销售额。

　　2013年，水泥节能环保国家工程研究中心承接了桐乡申和水务有限公司污泥深度脱水工程，该项目采用工程总包模式，土建工程、装备的供应与安装、后期设备调试全部由水泥节能环保国家工程研究中心负责。该项目使用研究中心的自有专利技术，研究中心的工程师直接参与项目的工程建设，以便出现问题后及时快速地做出应对与调整，不断改善技术的产业化应用，如此一来，既保证了工程建设的质量，又推动了科技成果的产业化应用。2014年，桐乡项目成功通过验收，该项目每年可处理3.5万吨污泥，由于采用了“定制服务”，该项目的各项指标均达到国际先进水平，在保证生产指标的同时更保障了项目的节能指标和环保指标。

　　今年，嘉善中材污泥复合调质药剂产业基地即将建成投产，届时产量将达到6万吨/年，产品将供应嘉善周边多家污水处理厂。水泥节能环保国家工程研究中心研发的污泥复合调质药剂之所以能由一项科技成果转化为效益可观的产业化生产基地，一是因为抓住了市场的需求，无论是水泥企业还是污水处理厂都急需这种高效优质的脱水技术；二是能针对不同地区不同成分的污泥对药剂配方进行调整，提高药剂的适用性，不断贴近企业和市场的需求，使科技真正服务于企业。“销售+服务”，使水泥节能环保国家工程研究中心真正把握了科技服务行业、科技推动节能与环保的脉络，也推动了科技成果的转化和产业化应用。

　　用技术为节能环保保驾护航

　　水泥节能环保国家工程研究中心一向推崇“技术无止境”的企业文化，以对行业共性、关键性技术的研发为己任，随着人们节能环保意识的觉醒，随着行业对节能环保的要求越来越高，研究中心也在不断进行对相关技术的钻研，水泥窑协同处置废弃物系统、污泥脱水技术、固体废弃物处置技术、危险废弃物处置技术、水泥窑低温余热利用技术、水泥窑尾气减排技术等一系列节能环保技术相继面世。截至目前，水泥节能环保国家工程研究中心已取得专利61项，其中国家级专利12项，为水泥行业的进步提供了技术支持，发挥了先锋作用。

　　水泥节能环保国家工程研究中心不仅在关键技术研究、科技成果的产业化应用方面做出了贡献，更发挥了国家工程研究中心的优势，在人才培养、标准制定、技术培训、咨询服务等方面贡献了自己的力量，促进了行业的共同发展和节能环保标准的进步。

　　行业标准的水平应适应技术的进步，在节能环保日益受到重视的同时，相关标准的制订却落后于技术的发展水平，水泥节能环保国家工程研究中心积极参与了包括《水泥工厂脱硝工程技术规范》在内的多项国家标准规范的制订、修订，填补了许多行业标准方面的空白。研究中心不仅围绕节能环保新技术等方面开展了多人次的培训，为提高行业整体技术水平、提高从业人员素质做出了贡献，还开展了咨询服务业务，为遇到技术瓶颈、需要技术支持的企业解决实际困难。截至目前，水泥节能环保国家工程研究中心共承担省部级以上科技项目13项，获得了多项省部级以上科技奖项，签订技术服务合同32项。

　　当前，建材行业亟需科技创新来支撑转型升级，节能环保的进步也需要科技创新的支持，水泥节能环保国家工程研究中心就是在这种情况下应运而生。经过6年多的技术积累和组织建设，研究中心终于走入更多人的视野，相信在今后的日子里，水泥节能环保国家工程研究中心将向着更高的目标奋斗，用技术为节能环保事业的进步、为行业的转型升级保驾护航。

　　来源: 《中国建材》杂志 2016年第3期