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实施清洁生产是碳酸钙行业发展的必由之路

      当前我国正在大力提倡发展循环经济和建设生态产业,清洁生产则是实现这一目标的基本途径。深入研究和实施清洁生产对于实现我国经济社会环境协调发展具有重要的现实意义。本文旨在通过对清洁生产的理解和应用与大家共同探讨我国碳酸钙行业的可持续发展之路。不妥之处敬请指正。

一、什么是清洁生产? 

       国外关于清洁生产的概念最早是由联合国环境规划署于1989年正式提出的。在我国清洁生产的概念最早是在1994年提出的,2003年我国开始实施的《清洁生产法》将国际惯例与中国实际相结合,对清洁生产的概念进行了更加科学的界定:“清洁生产是指不断采用改进设计,使用清洁的能源和原料,采用先进的工艺技术与设备,改善管理,综合利用等措施,从源头消减污染、提高资源利用率,减少或避免生产、服务和产品使用过程中污染物的产生和排放,以减轻或消除对人类健康和环境的危害。”

    这一概念的理论基础是可持续发展,中心思想是改变末端治理的传统环境保护策略,发展从源头减少污染以生产全过程综合预防为主的可持续发展战略。国内外清洁生产的理论研究和实践证明,可持续发展是清洁生产的理论基础,清洁生产是可持续发展理论的实践。我国碳酸钙行业也有许多类似成功范例。近年来,我国碳酸钙行业有了长足发展,尤其是大部分企业积极实施清洁生产法,推动了行业发展,在废物减量利用,无废工艺推广、源头消减、污染防治、厂容厂貌等方面有了很大提高,“白公馆”“渣滓洞”现象得到了很大改善。涌现出了石家庄市苍山钙业有限公司、井陉县华北碳酸钙有限公司、石家庄市三兴钙业有限公司、石家庄市盖尔克斯科技有限公司、广西桂林金山化工有限责任公司、江苏常州碳酸钙有限公司、浙江华盛钙业有限公司、浙江常山雪字碳酸钙有限公司等一大批清洁生产示范企业。

二、实施清洁生产的重要意义

    目前,我国大部分碳酸钙企业的发展模式依然是传统的,大量消耗能源和粗放型的生产,这是造成环境污染的主要原因。长期以来,人们只采取“先污染后治理”的方式,而疏忽了生产过程中污染的防治,虽然对污染治理也产生了一定的效果,但是付出的代价也很大,还存在着许多无法避免的缺点。首先,末端治理需要较多的投资,且建设周期长,运行费用高,经济效益低,直接影响企业治理污染的积极性。其次,生产过程中本来可以回收利用的资源没有回收,而且随着三废排入垃圾或被废弃,造成资源和能源的极大浪费以及环境污染的加剧。三是一些企业自己采用落后的工艺和设备进行生产,使工人处于有害的工作环境之中。由于末端治理的污染防治策略存在着许多无法避免的缺陷。因此,为了人类社会的可持续发展,迫切需要采取一种新的生产方式来改变这种状态,而清洁生产恰恰适应这种需求,它的起点就在于防止污染的产生,强调在污染产生前就消减它,由于对生产过程与产品预防性的集体战略,从生产的选料、能源及产品的生命周期进行分析,因而会减少甚至还避免生产过程中出现的危害,以及后期治理过程中出现的麻烦和浪费。从目前掌握的情况看,清洁生产不仅可以降低成本,减少末端治理的浪费,提高资源利用率,而且可以大大降低其再生产过程中对人的危害。尤其是在目前生态环境已经明显地影响了我国公民的身体健康和经济发展的关键时刻,政府部门将采取强制手段整治重组,各企业不加紧改革必然会穷途末路、倒闭关停。轻钙是一种资源性产品,在生产过程中会产生一定量的废气、废水和废渣。同时还消耗石灰石、煤炭等资源,节能减排的压力越来越大。面对新形势新要求,井陉县政府、县工信局和钙镁协会在2013年10月份开展了钙镁企业综合整治清洁生产集中攻坚行动,提出了十八项治理标准,各企业积极参战,共投入环保治理资金1.2亿元,建立标准化车间和料棚3.8万平方米,更换新增除尘器300台,购置脱水设备300台,新上自动化配料系统61台套,窑前浇注0.9万平方米,硬化道路25公里,新增绿化面积1.6万平方米,厂区植树1.8万株,粉刷车间厂房28万平方米,并严格按综合整治标准进行验收,实现达标排放、清洁生产的准予生产,否则一律关停,这次行动淘汰落后产能20多万吨,实现了有序进退。如不采取这一行动,将会全军覆灭。实践证明清洁生产是促进工业发展的动力,是控制污染的最佳模式。实施清洁生产刻不容缓,势在必行,是碳酸钙行业发展的必由之路。

三、清洁生产的管理模式与应用:

    清洁生产是一项系统工程,清洁生产管理模式要求全民投入、政府支持、部门和企业的共同努力去创建。目前,我们推行的清洁生产仍处于强化运行管理和部分过程设计为特征的初级阶段。因此现阶段需要建立完善的清洁生产体系,首先要加强清洁生产管理的内外组织与控制,根据近几年来发达国家的经验,从宏观讲应主要做好以下工作:一是转变观念,树立清洁生产意识。二是完善清洁生产法规。三是调整产业政策和工业结构布局。四是加快清洁生产技术的开发与利用。五是强化清洁生产标准化管理,编制行业清洁生产指南。六是建立完善的清洁生产数据库和信息系统。其次是要构建清洁生产管理的系统,从源头消减到零排放,实行质量与环境全过程控制。从微观上看,各企业要建立组织机构,制定工作规划,加快清洁生产技术的开发与利用步伐,现阶段各企业要重点推广以下几项新技术:

(一)规范机立窑生产工序:1、石灰石清洁入窑,减少石灰的杂质,减轻筛灰制粉工艺的负荷量,提高资源利用率,降低石料装填的粉尘排量,减轻了窑气洗涤负荷,同时还起到了煅烧、补养助燃的作用。井陉县大部分企业采用这一做法取得了良好的效果。2、全面推行自动布料、自动卸料、密闭鼓风、窑前封闭、全方位减少污染物排放。

(二)有重点的推广使用刮刀离心机、吊袋式离心机、板框压滤机,逐步实现脱水工艺的自动化、智能化,井陉为国内同行业各类分离设备进行了多年的试验,积累了丰富的经验。井陉县华旺钙业有限公司、井陉县华茂钙业有限公司、井陉县京华钙业有限公司等企业使用刮刀离心机后效果较好,脱水工艺的改进为碳酸钙行业系统自动化、智能化打下了基础,改变了脱水车间环境差,工人劳动强度大、安全隐患等问题。

(三)进一步完善灰乳精制工艺,采用大陈化池、多层振动筛精制工艺,不仅可以降低电耗,消除了渣泥膏带来的污染,而且使灰乳质量明显提高,石灰的利用率也大大提高,使生产环境更加清洁。

(四)生产操作环节和各个排放口全部密闭,安装脉冲布袋除尘器,煤炭进棚、料渣入仓、浆料进池,出入车辆清洁,配备应急池,从根本上改善生产环境。

(五)大力推广余热利用,实现节能降耗。从宏观节能降耗角度看,要着力抓好立窑煅烧的控制,降低煤耗。还要通过淘汰原来高压碳化模式,降低碳化塔高度,以罗茨风机代替空压机,降低碳化压力,提高输气量,提高碳化效率,降低电耗,选用更先进的设备,降低滤饼水分是目前最有效的降耗方式,要因地制宜,节约能源,大力推广余热利用。从井陉县企业利用有限燃煤指标测算,有效利用率仅达60%,按全县年产180万吨钙计算,共用煤45万吨,其中干燥用煤12.6万吨,煅烧用煤32.4万吨,仅上安地区14家企业年产钙粉49万吨,干燥用煤3.4万吨,占全县钙镁企业干燥用煤的1/3,如利用上安电厂余热为企业有偿提供清洁能源可从根本上解决污染问题,减少能源消耗用煤3万多吨。县内其他企业生产过程中到处是放热反应,如将锅炉尾气余热利用起来,改变现在采用的机械式直接利用方法,引进尾气增压技术年可节煤3万吨,可大大提高煤的利用率。

(六)碳化尾气要进行冷凝处理排放,干燥尾气要安装喷淋除尘,石灰消化机要安装降尘室,锅炉尾气在做好余热利用的情况下还要脱硫并加装袋式除尘和电除尘。

(七)筛粉、炉窑卸料工段要实施全密闭,形成负压操作,并安装除尘器。

(八)各种浆料池要进行全封闭,既保证物料质量,又清洁了生产环境,防止意外事故发生。

(九)生产企业的设备、动力、工艺线路要按照安全标准化的要求进行改造,与清洁生产同步实施。

四、企业清洁生产的评价指标及评价方法:

    目前,公认和常用的清洁生产评价指标主要有六种:一是生态指标;二是气候变化指标;三是环境绩效指标;四是废弃物产生率;五是环境负荷因子,英国得利公司研究出一种环境负荷因子作为评估化工新工艺的参考值,其定义为:环境负荷因子=废弃物(吨)/产品(吨)。六是减废信息交换所。

    目前我国经常用的清洁生产评价指标依据生命周期分析的原则,分为四大类:原材指标、产品指标、资源指标和污染物产生指标,其中前两者是定性指标,后两者为定量指标。

    关于清洁生产的评价方法,我国通常采用定量综合指数评价模式,即综合指数评价法,将综合指标分为五个等级,按清洁生产评估综合指数IP所达到的水平,给企业清洁生产定级。根据级别寻找原因调整工艺路线或方案,使之达到类比项目的先进水平。

根据目前碳酸钙企业尚未全面推行清洁生产的实际,下一步要重点做为以下几项工作:

    一是把企业实施清洁生产与建设工业园区结合起来,使清洁生产工作由企业层次上升到工业园区乃至一个城市或更大区域,由构建循环企业向企业群落互利共生;技术集成、资源集成、环境集成、以及信息共享的循环经济发展,逐步实现企业、社会与环境的和谐发展。从井陉县实际情况看,下一步要重点抓好启动钙镁产品交易中心,谋划上安、威州、南峪三个钙镁产业集聚区,设立三个废渣集中填埋场。统一利用再生资源,实行余热利用新构架等项工作,实现现有企业的清洁化生产。

    二是把政策引导、财政扶持、法制监督、行业管理与建立企业清洁生产推进机制结合起来,使清洁生产由传统的主要供给侧战略推进向以政府为推进器,以企业为主体、以市场为导向的需求侧推进模式发展,有利于调动广大企业实施清洁生产的积极性,通过综合使用需求侧机制和供给机制,促使企业产生对清洁生产大面积的和持久的需求。

    三是抓好典型,以点带面,使清洁生产工作尽快由点到面形成气候,同时要科学规划,明确责任,确保碳酸钙行业清洁生产健康有序快速发展。