利用水泥窑协同处置城市生活垃圾及产业废弃物成套技术与装备研究报告

报告简介：
污泥储存、输送、计量等工艺过程流程、工艺参数、装备选型的优化集成开发；污泥干化工艺及控制系统的开发应用；研究污泥处置过程中形成的尾气特性，开发合适的污泥干化尾气处置工艺技术装置；水泥窑焚烧处置污泥接口及计量设备的研究；水泥窑处置利用污泥对水泥熟料烧成及熟料质量影响的研究；污泥干化焚烧处置技术装备的推广应用。

1、利用水泥窑协同处置城市生活垃圾及产业废弃物成套技术与装备简介

1.1.技术定义

污泥储存、输送、计量等工艺过程流程、工艺参数、装备选型的优化集成开发；污泥干化工艺及控制系统的开发应用；研究污泥处置过程中形成的尾气特性，开发合适的污泥干化尾气处置工艺技术装置；水泥窑焚烧处置污泥接口及计量设备的研究；水泥窑处置利用污泥对水泥熟料烧成及熟料质量影响的研究；污泥干化焚烧处置技术装备的推广应用。

城市生活垃圾无害化智能化预处理、产业废弃物无害化资源化协同处置的化学、热工、工程装备的开发与系统优化集成；研究协同处置过程窑炉气氛及排放尾气特性，并开发适用的尾气治理技术与装备。

1.2.主要应用产品

主要应用于城市生活垃圾处理及产业废弃物处置。生活垃圾成分比较复杂，包括厨房厨余物、废纸、废塑料、废织物、废金属、废玻璃陶瓷碎片、废渣土、粪便、庭院废弃物；以及废弃的家具、电脑、电视、电冰箱等生活用品；废旧轮胎、绿化废弃物等。

1.3.技术特点

主要应用	技术特点
利用水泥窑协同处置城市生活垃圾及产业废弃物成套技术与装备	利用新型干法水泥窑处置城市生活垃圾，具有工艺布局简洁，垃圾适应性好，不用分选；垃圾前处理及焚烧过程中采用负压抽吸，全密封式操作无废气、废水泄漏；垃圾处理产物（气化气体、垃圾灰渣）全部投入水泥生产线，均得到资源化利用和无害化处理；利用水泥生产线的废气处理系统，节约了投资，具有一定的经济和社会优势。

2、产业链图示

3、市场规模

（单位：亿元）	中国垃圾处理行业产值	中国城市生活垃圾水泥窑处理规模		中国垃圾处理行业产值	中国城市生活垃圾水泥窑处理规模
2011年	2294.93	328.00	2014年	3054.55	352.92
2012年	2524.42	342.00	2015年	3360.00	358.00
2013年	2776.86	346.00	2020年	5478.00	420.00

数据来源：城市生活垃圾清运量来自《中国环境状况公报》，铜陵海螺每吨垃圾处理总成本约200元，得到处理规模。根据垃圾处理行业年均投资额，环保产业投资对产值1：1.2的乘数效应，从而得出2015年及2020年垃圾处理行业产值，垃圾处理行业年均增长10%。

4、技术发展水平

4.1技术难度

①控制垃圾带入的各种有害元素对产品质量、窑内工艺状况的影响

②控制协同处置带入的大量水分，使窑内系统烟气含湿量上升，挤占有了原热空气空间，潜在地影响了窑系统的正常运行

③垃圾中氯含量比水泥原、燃料中的氯含量要高许多，在垃圾干扰元素中，氯是决定性因素

4.2技术成熟度

目前水泥窑协同处置城市生活垃圾条件已经成熟：一是数量大、分布广。2011年年底，重庆新型干法水泥产能已占全市总产能的77%；二是已有水泥窑协同处置城市生活垃圾的实用技术；三是水泥窑可“无害化、安全化、资源化、减量化、稳定化”处置城市生活垃圾。

4.3产业化的水平

①2013年，全国工业固体废物产生量为327701.9万吨，综合利用率为62.3%，全国设市城市生活垃圾清运量为1.73亿吨，无害化处理率为89%。

②目前中国每年城市垃圾产生量在1.8亿吨左右，90％为填埋，只有7％为焚烧，其余为堆肥等处理方式。目前水泥窑协同处置产业化水平不足10%。

③到2015年，生活垃圾无害化处理能力中选用焚烧技术的达到35%，东部地区达到48%，未来焚烧发电和水泥窑协同处置是处理生活垃圾的主要方式。

4.4替代技术简析

①生活垃圾主要的处理方法是填埋法、堆肥法和热处理法以及分类回收、综合利用（RDF技术）。国内外目前研究的应用的重点是分类回收、收集，对收集的生活垃圾进行资源回收和综合利用，减少因传统处理方式而造成的资源浪费。

②垃圾焚烧产生的热量可替代部分水泥窑燃料，减少燃料燃烧产生的二氧化碳排放；相比填埋处理方式，避免了甲烷和二氧化碳排放问题；炉渣可替代部分水泥原料，游离态铁、铝等金属可分别回收，资源化程度高。

5、国内外技术发展对比

5.1国内外技术差距

德国、瑞士、法国、英国、意大利、挪威、瑞典、美国、加拿大、日本等发达国家利用水泥窑处置危险废物和城市生活垃圾已经有30多年的历史，积累了丰富的经验。我国从20世纪90年代开始广泛开展利用水泥窑处置危险废弃物和城市生活垃圾的研究工作，在1995年才开始应用水泥回转窑试烧废油墨渣、树脂渣、油漆渣、有机废液，落后国外20年左右。

5.2国内外主要厂商

国内主要厂商	国外主要厂商
铜陵海螺、湖北武穴华新、中材国际、新北水水泥、万安企业总公司、重庆小南海水泥厂、拉法基瑞安地维水泥有限公司、重庆富皇水泥（集团）有限公司、合肥设计院、天津设计院、湖南建材院、中信重工、黑龙江海强水泥、	日本川崎公司、瑞士豪瑞（Holcim）