水泥行业为国民经济建设提供基础原材料，对国民经济发展起到重要的支撑作用，但水泥行业也属于高污染、高碳排行业。近些年，国务院及各部委相继发布《2030年前碳达峰行动方案》、《工业领域碳达峰实施方案》、《减污降碳协同增效实施方案》，提出推进重点行业大气污染深度治理与节能降碳行动，推动水泥超低排放改造，探索开展大气污染物与温室气体排放协同控制改造提升工程试点。加快水泥行业原燃料替代，加大绿色低碳技术推广力度，推动建材行业开展节能降碳改造。因此，新发展阶段，我国水泥企业面临超低排放改造、节能增效、减污降碳、优化能源结构、资源循环利用等问题。下文通过总结行业标杆企业实践案例，提出水泥企业减污降碳路径，为企业践行绿色低碳转型提供参考。

水泥在熟料制造、水泥粉磨等生产过程产生颗粒物、二氧化硫、氮氧化物等污染物，据统计，2020年，全国水泥行业的氮氧化物排放量、二氧化硫排放量、颗粒物排放量在我国总排放量中占比约为9.8%、6.0%和5.0%。因此，推进水泥行业超低排放改造，对深入打好污染防治攻坚战具有重要意义。

01 深化废气治理

水泥企业应建立“一厂一策”废气治理体系，以降低颗粒物、二氧化硫、氮氧化物排放为重点，同时减少无组织排放，改善区域环境空气质量。在颗粒物治理方面，推广应用高温滤袋技术，加强除尘设备改造及维护，熟料生产线在物料处理、输送过程中均采用全封闭式运送，各转运点配置高效袋式除尘器收集颗粒物，以减少扬尘；在二氧化硫治理方面，实施湿法脱硫技术及升级改造；在氮氧化物治理方面，开展智能高效选择性非催化还原脱硝（heSNCR）、选择性催化还原脱硝（SCR）、低氮技术等超低排放技术研究及应用。

02 践行废渣综合利用

循环利用生产过程中产生的废弃物，保证水泥产品质量的前提下，推广高固废掺量的低碳水泥生产技术，提高资源循环利用率。如采用粉煤灰、煤矸石、炉渣等燃料渣，高炉矿渣、钢渣、赤泥等冶金渣，碱渣、硫铁矿渣、电石渣等化工渣替代天然钙基原料，推动废渣再用；将除尘器收集的粉尘应用于原料、半成品、成品中。对于废铁、废皮带等其余具备再用价值的废弃物外卖第三方回收利用。

03 推广水泥窑协同处置

大力推广水泥窑协同处置替代原燃料技术，促进城乡生活垃圾、市政污泥及工业危险废物协同处置。水泥窑协同处置是将固体废物预处理并使其满足入窑要求后投入水泥窑，在进行水泥熟料生产的同时实现对固体废物的无害化处置过程。水泥窑协同处置项目可以协同处理城市生活垃圾、废塑料、废轮胎、生物质燃料、污泥，动植物加工废物、受污染土壤等固体废物，是充分利用废弃物，变废为宝，减少碳排放的重要措施。一方面高热值废弃物可作为燃料，另一方面无机废弃物可代替原料，减少石灰石的使用，从而进一步减少生产过程中的碳排放。

相较于传统固废填埋方式，水泥窑协同处置固体废弃物可大幅节约土地资源，避免土壤及水源污染。水泥窑还具有高温煅烧和强碱性气氛，能够有效抑制二嗯英等二次污染物的产生。

04 重视矿山治理

水泥开采作业过程中不可避免的会造成地面塌陷、植被破坏等生态问题。采场周边可采用挂网与藤蔓植物相结合的方法对开采矿山进行修复，修建生态公园、中心花园、桃花园、人工湖等绿色用地，提高矿区的绿色覆盖率。

为控制地下水涌水引发的次生地质灾害，通过非连续帷幕治水，减少矿区抽排水，采用高流速大流量岩溶管道“止浆垫控流降速+关键通道精准探查+非连续帷幕截流+CIS新型可控材料封堵”的综合治水模式和“边勘察、边设计、边施工”的动态施工方法，恢复矿区周围的生态环境。

相关数据显示，2020年，我国水泥产量23.77亿吨，约占全球55%，排放CO2约14.66亿吨，约占全国碳排放总量14.3%。2021年10月，国家发改委等五部委发布《关于严格能效约束推动重点领域节能降碳的若干意见》，明确水泥熟料单位产品综合能耗基准水平为117千克标准煤/吨，到 2025 年低于基准水平的要基本清零。因此，水泥企业节能降碳势在必行。

水泥企业应在“优化产能”、“节能改造”、“可再生能源替代”、“低碳产品研发”、“协同减污降碳”、“数字化赋能”等方面发力，推动企业节能降碳，促进产业升级改造。

01 优化产能结构

严格按照工信部新修订《水泥玻璃行业产能置换实施办法》、发改委发布的《产业结构调整指导目录（2019年本），实施水泥熟料产能置换和产能淘汰，将竞争乏力的过剩产能尽快退出。淘汰的类型主要有以下三种

①干法中空窑（生产铝酸盐水泥等特种水泥除外），水泥机立窑，立波尔窑、湿法窑。

②直径3米（不含）以下水泥粉磨设备（生产特种水泥除外）。

③无覆膜塑编水泥包装袋生产线。

02 加大节能改造与技术创新

采用熟料烧成技术、高效粉磨技术和高效隔热保温技术等节能改造技术，推广水泥高效篦冷机、高效节能粉磨、低阻旋风预热器、浮法玻璃一窑多线、陶瓷干法制粉等节能降碳装备，对标能耗限额标准先进值或国际先进水平，加快节能技术创新与推广应用。具体如下：

03 实施光伏等新能源替代

为减少化石能源消耗，水泥企业应积极布局可再生能源，推进传统能源替代。如在水泥生产基地，及部分骨料、装配式建筑工厂等条件合适的位置，推动分布式光伏项目试点和推广；推广光伏发电储能一体化、薄膜光伏建筑一体化（BIPV）项目，加大太阳能利用。

04 加强低碳产品和固碳技术研发

推广核电水泥、道路水泥及高贝利特水泥，降低二氧化碳排放。与普通水泥熟料相比，核电水泥、道路水泥、高贝利特水泥的吨熟料二氧化碳排放量分别减少约1.5%、1.6%、2.2%。同时，加强水硬性低钙水泥和气硬性低钙胶凝材料的研发，水硬性低钙水泥氧化钙含量较低，如高贝利特水泥、硫铝酸盐水泥等，气硬性低钙胶凝材料在水化过程中可以吸收二氧化碳，具有固碳潜力。

强化技术固碳，加大碳捕集、碳利用、碳封存等技术研发应用，如中国建材攻关水泥全氧燃烧耦合碳捕集成套技术及关键装备，解决 O2/CO2 气氛下多相化学反应机理、物质-能量交换作用、多污染物组分迁移转化规律及减排机制等科学问题，开展混凝土材料CO2矿化性能提升及可充电水泥基材料等低碳化关键技术研究，突破混凝土及其关键组成材料的 CO2深度矿化技术。华新水泥建成世界首条水泥窑尾气吸碳制砖生产线，该技术采用水泥窑尾烟气吸碳养护工艺取代传统粘土烧成制砖和混凝土灰砂砖工艺， 将水泥窑尾气制品化，减少了能源消耗及二氧化碳排放。

05 探索降污降碳协同技术

优化治理技术路线，加大氮氧化物、挥发性有机物（VOCs）以及温室气体协同减排力度。如推进高效低阻预热预分解系统优化、第四代篦冷机升级改造，推广应用低导热节能型耐火材料、节能燃烧器技术及新型节能隔热材料、生料助磨剂、节煤助剂等，以降低电耗、煤耗及污染物排放。

06 推动数字化转型

运用数字化、智能化技术加强全流程精细化管理，开展用能监测评价，搭建能源管控平台，对各基地生产过程中资源消耗量进行统计、评估、分析和优化，进一步提升资源能源利用率。搭建智慧物流平台，运用“工业互联网+ 网络货运”商业模式，打造集物流运输、车后市场和供应链金融于一体的现代物流生态圈。如中国建材搭建了“我找车”智慧物流平台，为工厂、物流承运商、货车司机建立物流信息共享平台，提高了资源匹配效率，降低单位物流成本和运输管理难度，保障了货物安全，同时降低了货运过程中的碳排放和能源损耗。

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