按“3R”原则实施清洁生产 把建材循环经济落到实处

　　循环经济实质上是一种生态经济，这种经济模式能使资源和能源在不断进行的经济循环中得到合理和持久利用，把经济活动对自然环境的影响降到尽可能小的程度，实现低开采、高利用、低排放。我们建材工业是矿业加窑业的产业，是循环经济链上的重要一环，与循环经济关系密切相关。建材工业的员工理所当然应积极参与其中。  

　　1、清洁生产是循环经济的基础  

　　循环经济以资源利用最大化和污染排放最小化为主线，将清洁生产、资源综合利用、生态设计和可持续消费等融为一体。首先是把清洁生产和废弃物的综合利用融为一体。  

　　循环经济主要有三大原则，即“减量化、再使用、再循环利用（资源化）”原则，即我们常说的“3R”原则（Reduce，Reuse，Recycle）。  

　　减量化原则旨在减少进入输入端资源和能源流入量，从源头节约资源和能源、减少污染物的排放。  

　　再使用原则旨在生产和消费过程中延长产品和服务的时间期限，提高产品和服务的利用效率。尽可能多次或多种方式地使用物品，避免物品过早地成为垃圾。如改进设计，使产品简捷地实现升级换代，而不必更换整个产品。  

　　再循环利用原则即资源化原则是针对输出端的，要求物品完成使用功能后重新变成再生资源。以减少最终垃圾处理量，也就是我们通常所说的废弃物的回收与综合利用。  

　　从全社会这个层面(大循环)来讲，“减量化、再利用、再循环利用”的原则在循环经济中的重要性并不是并列的，而是要先减少资源和能源的输入、尽可能多次再使用各种物品、尽量减少废弃物产生，再实施废弃物循环利用；也就是说先通过实施清洁生产从源头节约资源和能源消耗、减少污染物的排放和废弃物的产生，再实施资源化利用。实际上，“3R”原则的每一项都与清洁生产息息相关，即使是“再循环利用”也离不开清洁生产，因有的废弃物不便利用，要用清洁生产手段改变废弃物特性，使之可再循环利用；所以，清洁生产是循环经济的基础。“3R”原则是循环经济最重要的操作原则，也是清洁生产的操作原则。按此原则做好企业层面上的“小循环”并“耦合”到区域层面上的“中循环”最终链接到社会层面上的“大循环”，把建材循环经济落到实处。下面笔者结合参加中国-荷兰清洁生产国际合作项目及后续工作来谈谈自己的四点做法和体会：  

　　一是识别清洁生产机会，不失时机落实“3R”原则；二是自主开展清洁生产审核，实现减量化；三是实施清洁生产技术，提高产品的质量和使用强度；四是运用清洁生产手段，改善废弃物特性实现资源化。  

　　2、识别清洁生产机会 不失时机落实“3R”原则  

　　清洁生产机会识别是实施清洁生产的必备手段。在中-荷清洁生产项目中笔者提出和应用了“不良反应链查寻法”识别清洁生产机会，得到荷方专家的肯定和赞许。  

　　“不良反应链查寻法”紧密结合企业生产实际，综合运用信息论、控制论、系统论等横断科学的原理，是一种识别清洁生产机会可操作化的技术。此技术在中-荷清洁生产项目中得到有效应用，产生了良好的效果，载入中-荷合编《水泥企业清洁生产审计指南》一书，也被中国科学院文献中心作为优秀论文载入《中国科技发展论坛》。  

　　下面通过几个实例来说明如何识别清洁生产机会，不失时机落实循环经济“3R”原则：  

　　例一，安徽某水泥厂生料粉磨车间粉尘弥漫，对外排放严重超标，同时生料烘干磨产量较低，台时设计产量25~30t/h，实际只有19t/h左右。原因在哪里？笔者和厂清洁生产小组一道运用“不良反应链查寻法”顺藤摸瓜来查寻。发现热风炉接入磨头的方式不对，不符合流体的特性，热风很难进入烘干磨，热风炉未能很好发挥作用，最终导致磨机产量低、车间污染重。解决这一问题后，入磨风温＞100℃，磨机台时产量达23t/h以上，弥漫的粉尘不见了，实现了达标排放。原来准备拆掉的除尘器和除尘系统保住了，可以再使用。实践了循环经济排放减量化、设备物品再使用的原则。  

　　例二，某水泥厂石灰石二破车间粉尘弥漫、产生严重污染，原因在哪里？有人说是除尘器选小了，主张要推倒这台除尘器，重新买一台除尘器，有人说是除尘系统没设计好，主张要推倒原有除尘系统，重建新除尘系统，果尔，那得花费好几十万元。笔者和厂清洁生产小组运用“不良反应链查寻法”查出反击式破碎机除尘主排风机动力传动胶带安装不符合要求是导致污染产生原因。于是，按照有关技术规范改进了风机动力传动胶带的安装，使问题得到解决。弥漫的粉尘收下来了，实现达标排放。原来准备推倒的除尘器和除尘系统保下来了，继续再使用。实践了循环经济排放减量化、设备物品反复使用的原则。  

　　例三，某新型干法水泥厂邗江型窑尾活动连接的动态密封是个老问题，经常漏风冒灰，既污染环境、增加能耗，又影响预热器和窑内热工制度稳定，甚至会影响烧成。以前企业自己也搞过密封，效果都不好，那次笔者应用了“不良反应链查寻法”进行了深入、仔细分析查寻，找出了原因；原因，一是密封石墨块对窑尾回料斗端面压紧度不好控制。压得过紧，石墨块不能活动自如，甚至发生卡阻现象，压得过松，石墨块与回料斗端面有间隙，造成漏风冒灰。二是窑尾温度较高，使加压弹簧受到热应力影响导致失效，造成密封石墨块与密封套筒抱贴不严。笔者和厂清洁生产小组共同商量，将原弹簧压紧石墨块径向摩擦式密封改为重锤拉紧端面摩擦密封加箍压石棉绳径向滑动密封，产生了很好的密封效果。克服了漏风冒灰，减少了对环境的污染排放，实践了循环经济能源输入和废弃物排放减量化的原则。  

　　3、自主开展清洁生产审核 实现减量化  

　　笔者在中国-荷兰清洁生产合作项目期间和后续工作中，在安徽冶山水泥公司等15家建材企业开展清洁生产示范，开展自主清洁生产审核，共实施清洁生产方案34项，节电31万度/年，减少粉尘产生或排放16797.18吨/年，经济效益3167.87万元/年。取得了显著的经济效益和环境效益。围绕循环经济“3R”原则，实现减量化。主要做法有以下几点：  

　　3.1内涵、外延紧密结合 步步深入、“辩证施减”  

　　我们在自主清洁生产审核中把清洁生产审核与水泥生产过程紧密揉和到一起。围绕“3R”原则，内涵、外延紧密结合，寻找循环经济与水泥生产的内在结合点。紧扣水泥生产的内在过程，注意由此及彼、由表及里、由浅至深地查寻一些易被人们忽视的一些深层次问题，对污染、浪费和低效能问题步步深入、开展“辩证施查”。  

　　如安徽巢湖某水泥公司出磨生料合格率不高，出磨生料CaCO3滴定值不稳定。笔者和厂清洁生产小组从内涵、外延的紧密结合上进行“辩证施查”，查出原料库底碎石灰石卸料向两台生料磨分料供料时粒度不均和粘土库卸料不畅这些似乎毫不相关的现象却是其重要原因。我们针对这个问题，研究技术措施，研制均匀离析分料器、弹性振动防粘器。减少了库底扬尘和物料损失，加上其他清洁生产措施，生料系统共减少产尘量825.32t/a；提高了配料准确性，使出磨生料合格率从50%提高到60%，减少了电耗、煤耗，提高了物料利用效率，实践了循环经济要求能源和物料减量化的原则，使员工们认识到“循环经济就在我们身边”。  

　　3.2 产生方案多多益善 筛选方案分析周详  

　　产生方案是清洁生产审核的重要工作内容，笔者和厂清洁生产小组反复深入现场，了解情况、分析问题、寻找原因、提出对策。主要通过三个途径产生方案：一是根据在预审核中对工艺过程进行的初步评估和分析、对排污现状和产污原因进行的初步分析产生方案；二是根据审核的结果分析产污和低效能产生原因产生方案；三是根据日常生产遇到问题、解决问题的经验和教训产生方案；注意节约资金，尽可能多地产生无/低费方案；基于储备方案就是储备技术的思想，在产生方案时不拘一格、多多益善。在某生产道路水泥的新型干法窑厂按照上述途径共产生方案32项。  

　　方案产生以后，我们采取了科学的方法进行周详地分析，从技术可行性、环境效果、经济效益、投资能力、对生产的影响、实施难易程度等几个方面对方案进行筛选，把上述32项方案筛选为不可行方案、基本可行方案、可行方案，通过分析确定可行方案9项，基本可行方案20项，不可行方案3项。并提出了相应的处置意见，放弃不可行方案，储备或创造条件逐步实施基本可行方案，对可行方案着手筹备、组织实施，对其中的中/高费方案从技术、环境、经济三方面进行了周密的可行性论证。已实施6项，产生明显效果，物料流失减少1800t/a，节约了资源，节电10万Kwh/a，节省了原材料，年获利60万元，得到了良好的环境效益和经济效益。再次实践了循环经济要求能源和物料减量化的原则。  

　　3.3、“轻启动”、“滚雪球”式实施清洁生产方案  

　　在实施清洁生产方案时，首先受到财力的制约，如何面对这一难题？我们本着“轻启动”、“滚雪球”式推进的思路，在方案筛选的基础上，本着分期分批、先易后难、力所能及的精神来实施方案。所谓“轻启动”就是优先实施无/低费方案，所谓“滚雪球”式推进就是用实施无/低费方案产生的经济效益再去实施中/高费方案，让方案实施的规模越滚越大。如上述生产道路水泥的新型干法厂，先“轻启动”实施了无/低费方案4项，如：窑尾强化密封改造；冷却机头部密封改造；清洁生产激励、监督制度建立和实行等，最初投资3.2万元，年获利12万元，以此为财力基础。接着实施了水泥磨除尘系统改造、空压机系统改造等中/高费方案，使水泥综合电耗下降1Kwh/t水泥，后期获得了60万元经济回报。虽然经济回报的数额也不算大，但投资利润率较高，重要的是实践了循环经济关于能源和物料减量化的要求。  

　　这当中一个重要的措施就是工厂财务要专门设立清洁生产账户，把清洁生产产生的隐性经济效益显性化，建立绿色经济考核制度。  

　　4、实施清洁生产技术 提高产品的质量和使用强度  

　　安徽某地方水泥公司，熟料质量曾一度不稳定，笔者和厂清洁生产小组紧密结合实际情况，首先核查入窑生料合格率，发现其入窑生料合格率不高，只有60%，接着核查石灰石预均化库、生料均化库均化效果，发现均化效率不高。进一步核查，发现石灰石预均化库布料机布料方式不佳，生料均化库壁粘附严重库容缩小，我们实施了清洁生产技术，改进了石灰石预均化库布料机布料方式，分散均匀布料，提高了预均化效果；采用压缩空气周向剥刷库壁灰垢层，扩大了生料均化库库容，提高均化效果，并加强原料水分管理防止库壁再粘附。调整了压缩空气压力、搅拌周期和时间，这几项方案实施以后，入窑生料合格率从60%提高到75%，为下一步煅烧合格熟料创造了必要的条件，使得熟料标号稳定在52Mpa以上，提高产品的质量和耐用性，实践了循环经济关于产品再使用的要求。  

　　5、运用清洁生产手段 改善废弃物特性实现资源化  

　　中-荷项目结束后，为了从企业层面的“小循环”“耦合”到区域层面上的“中循环”最终链接到社会层面的“大循环”，我们找到了回收利用建材厂附近钢渣尾渣这个“耦合”点，将其磨成微粉制成“功能调节型材料”，不仅作为混合材使用，而且可以改善水泥的性能，生产高质量的水泥，或直接用作混凝土掺合料，节约水泥。  

　　由于形成温度、焖渣作业、喷水冷却处理等工艺上的差异，使钢渣中含有坚硬难磨矿物、颗粒。使得粉磨钢渣尾渣遇到困难，电耗高、产量低。怎么办？我们和马鞍山金石新材料公司的员工一起商量，最后决定运用清洁生产技术手段，增加预处理工序，采用选矿技术与粉磨技术相结合，剔除难磨颗粒，改善入磨物料易磨性，使钢渣微粉比表面积达4500cm2/g以上，吨钢渣微粉产品电耗下降9kwh/t，使企业获得较好的经济效益和环境绩效，为钢渣微粉的正常生产扫除了障碍。实践了循环经济的资源化原则。  

　　清洁生产要求持续不断清洁生产，循环经济也要求不断深入，笔者愿意和建材企业同仁一道，为不断推进建材企业的清洁生产、提高建材工业循环经济水平尽一份微薄之力，作出新贡献。