水泥工業是典型的能源消耗和資源消耗型工業。資料顯示，水泥生產能耗約占全國能源消耗量的7%左右，水泥工業消耗的煤炭占全國煤炭總消耗量的15%左右。因此，水泥行業節能降耗工作的進展對國家節能降耗目標的實現將起到非常重要的作用。另一方面，我國城市生活垃圾近年來增長速度很快，目前全國1年產生的生活垃圾已達1.5億噸。全國668座大中城市中至少有200座城市處于垃圾的包圍之中，在城市周圍歷年堆存的生活垃圾量已達60億噸，侵占了約5億平方米的土地。這些數量龐大的生活垃圾已對城市及城市周圍的生態環境構成日趨嚴重的威脅，垃圾直接堆放和簡易填埋場向大氣釋放大量的有害氣體，垃圾在堆放腐敗過程中產生大量酸性和堿性有機污染物，并溶解出垃圾中的重金屬，形成有機物、重金屬和病原微生物三位一體的污染源。此外，垃圾堆積場自燃、爆炸事故不斷發生，也造成重大損失。
國內外長期大量的實踐證實，在處理和利用固體廢物方面，現代新型干法水泥窯（PC窯）系統與廢物（垃圾）焚燒爐相比具有明顯優勢，固體廢物所具有的熱量和物質將為水泥工業提供替代燃料和替代原料。研究和開發水泥工業利用和處理固體廢物技術，可為水泥工業尋找到替代原料和替代燃料，可以節約能源和降低廢物處理成本，提高企業經濟效益和社會環境效益。這也正是合肥水泥研究設計院研發水泥窯和垃圾焚燒爐聯合處理生活垃圾技術的目的。此項技術在四川廣旺能源集團建材分公司天臺水泥廠的應用，已取得明顯成效。
技術原理
此項技術是通過在水泥回轉窯旁設置垃圾焚燒爐來聯合處理城市生活垃圾，它既不同于日本的垃圾焚燒發電后由水泥廠處理灰渣的技術，也不同于西歐對垃圾分選后直接由水泥窯處理的技術，而是根據我國人民生活水平的現狀，適應我國垃圾特性，吸收國外垃圾處理的長處，并克服其不足后自主創新的一項新技術。采用此項技術，可以將垃圾熱能和灰渣全部利用，污染物排放低，不需要二次處理，投資省，后期維護費用低。此項技術已取得了3項國家專利的授權，分別為發明專利“水泥回轉窯和焚燒爐聯合處理城市生活垃圾系統”、實用新型專利“回轉式垃圾焚燒爐”和“垃圾喂料機”。以此項技術為依托的工業試驗系統已于2007年11月15日在天臺水泥廠成功點火。
此項技術不需要建設專門的垃圾焚燒廠或垃圾預處理車間，而是把垃圾焚燒爐建在新型干法水泥窯旁邊，由垃圾焚燒爐和水泥窯聯合處理生活垃圾，工藝流程框圖見圖1。
垃圾處理過程如下：垃圾由市政環衛部門的垃圾運輸車直接運送到水泥廠，經地磅計量后倒入垃圾儲池儲存。抓斗從垃圾池把垃圾抓入板式輸送機，人工挑選出大件垃圾和可回收物，其余的被帶式輸送機送入喂料小倉，在輸送過程中由除鐵器除去磁性金屬。喂料機把小倉內的垃圾均勻地喂入焚燒爐，利用熟料冷卻機的熱風作為燃燒空氣，熱風從水泥窯窯頭罩抽取，進入回轉式垃圾焚燒爐，垃圾在熱風的作用下焚燒，垃圾焚燒產生的高溫煙氣（1100℃左右）進入窯尾分解爐和預熱器，與水泥生料換熱，為水泥生料分解提供熱量，然后被窯尾廢氣處理系統凈化后排放。垃圾焚燒灰渣直接進入回轉窯作為水泥原料，結合于熟料之中。垃圾焚燒灰渣也可以從焚燒爐排出，作為混合材，用于磨制水泥。處理過程全部封閉，垃圾在垃圾池儲存期間，有機物腐敗產生的臭氣等有機氣體由排風機抽出，經除塵器除塵后送入冷卻機頭部的鼓風機，再被鼓入冷卻機，與1400℃左右的熟料接觸，在高溫下被分解而凈化。
此項技術采用水泥回轉窯和垃圾焚燒爐聯合處理城市生活垃圾，在不外加燃料的情況下，利用窯頭高溫熱風作為燃燒空氣，確保生活垃圾的連續、穩定和充分燃燒；采用與這個系統配套的回轉式垃圾焚燒爐，可提高對原生生活垃圾的適應性、提高燃燼率和降低系統阻力，解決了我國垃圾成分復雜、水分高、熱值低的缺陷；采用配套推進式垃圾喂料機，能實現均勻喂料、防止堵料和控制漏風，同時很好地解決了垃圾儲存時散發的臭氣等有機氣態物的污染。