【水泥人網】??? 水泥工業是二氧化碳的排放大戶，其排放量約占人類活動所產生二氧化碳總量的5%，全球水泥工業在未來發展中必須攻克減排二氧化碳的課題。日前，有專家指出，把水泥生產中大量排放的二氧化碳回收起來，再通過一系列化學反應或化工過程，使碳元素頻繁地反復利用，不僅能減少二氧化碳氣體的排放，還能更好地利用碳資源。
據了解，中國是世界上最大的水泥生產國，2009年水泥產量突破16.3億噸，占全球總產量的50%以上。水泥工業排放的溫室氣體99%以上為二氧化碳，每生產1噸水泥熟料大約就產生1噸二氧化碳氣體。2009年我國水泥熟料產量約10.5億噸，二氧化碳排放量約8.4億噸。若以水泥工業總產值5700億元計算，則萬元產值二氧化碳排放量約14.7噸。水泥工業是單位產值二氧化碳排放量的龍頭老大。
水泥行業目前已被國家列為必須進行低碳治理的重點。然而，除用電石渣、硅鈣渣生產水泥外，用石灰石作原料生產水泥減排二氧化碳目前相對比較困難。因此，如何回收利用水泥窯尾廢氣中的二氧化碳，成為水泥工業延伸產業鏈，發展低碳經濟、循環經濟繞不開的課題。
山東濟南大學建材設計研究院陳紹龍教授指出，將水泥生產產生的二氧化碳捕集下來并回收再利用，是實現水泥溫室氣體治理的有效途徑。這當中，有一條可靠的化工路線可走。
陳紹龍介紹，用煤炭將二氧化碳還原成一氧化碳很容易實現，同時用生物發酵的方法制備沼氣，利用沼氣的主要成分甲烷可以制得廉價的氫氣，再用氫氣和一氧化碳反應，可以制備甲醇。目前國內用甲醇制備乙烯、丁烯、丙烯等烯烴類物質正在進行產業化。因此，合成甲醇后，可以利用甲醇制備乙烯。乙烯又可以進行催化氧化制備環氧乙烷，再進行氨解得到三乙醇胺、二乙醇胺，從而可以獲得水泥助磨劑的主要原料醇胺類物質。另外，也可以將二氧化碳與環氧乙烷進行反應制備碳酸乙烯酯，將制備的碳酸乙烯酯在一定條件下進行水解可以制得乙二醇，從而可以獲得水泥助磨劑的主要原料醇類物質。
據了解，目前水泥助磨劑的使用率不斷提高，近一兩年內我國大中型水泥企業對水泥助磨劑的應用率將達到60%左右。以總產量17億噸/年水泥計，粉體助磨劑摻量按4千克/噸、液體摻量按1千克/噸計算，市場需求可達200萬噸/年，其市場前景越來越廣闊。
陳紹龍指出，我國大多數水泥助磨劑企業現在都以購買化工原料復配的生產工藝為主，而通過化工方法利用二氧化碳，將推動水泥助磨劑與水泥行業的雙向聯動，形成低碳循環產業鏈。
同時，專家強調，將回收的二氧化碳進一步深加工，還可以生產可降解塑料、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯等產品。二氧化碳可降解塑料在自然環境中可完全降解，可用于一次性包裝材料、餐具、保鮮材料、一次性醫用材料、地膜等方面。蒙西集團與中科院長春應用化學研究所合作，利用回收水泥窯廢氣中二氧化碳與環氧化物在稀土組合催化劑的作用下進行共聚，生產出二氧化碳全降解塑料，并建成世界首條3000噸/年示范生產線，使水泥窯尾廢氣中提取的二氧化碳氣體通過綜合加工再利用，既遏制了溫室氣體排放，又提高了產品的附加值，形成了科學合理的產業鏈。
經測算，水泥行業假若每年從窯尾廢氣中提取10%的二氧化碳（約8000余萬噸），銷售收入至少增加640億元。如果將其中的一部分二氧化碳用于深加工，建立與化工產業鏈的耦合，生產高附加值化學品，其效益將更加可觀。