水泥行業(yè)用耐火材料無鉻化勢在必行

早在上世紀(jì)50年代，人們就發(fā)現(xiàn)水泥中的六價鉻不僅可導(dǎo)致皮膚過敏，更可能造成遺傳性基因缺陷，吸入可能致癌，并對環(huán)境有持久危險性，但我國水泥行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定卻一直相對緩慢。

相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)出臺

2016年10月1日，由標(biāo)準(zhǔn)委歷時9年完成的《水泥中水溶性鉻（Ⅵ）的限量及測定方法》（GB 31893-2015）標(biāo)準(zhǔn)將正式實施。

作為強制性標(biāo)準(zhǔn)，它對我國水泥產(chǎn)品中水溶性六價鉻含量做出限定，限定值為≤10mg/kg，這將為提升我國水泥產(chǎn)品的性與環(huán)保性，引導(dǎo)水泥產(chǎn)業(yè)向綠色化、化方向發(fā)展發(fā)揮重要作用。

六價鉻的危害

各國對策

鉻是銀白色金屬，六價鉻主要來源于：鉻礦冶煉、耐火材料、電鍍、制革、顏料和化工等工業(yè)生產(chǎn)以及燃料燃燒排放出的含鉻廢氣、廢水和廢渣等。六價鉻在自然界不能被分解，會污染土壤和地下水，容易被人體吸收，可通過消化、呼吸道、皮膚及粘膜，在體內(nèi)蓄積，現(xiàn)已被國際癌癥研究機構(gòu)(IARC)確認(rèn)為具有強致癌性。因此，六價鉻的污染問題引起了全世界范圍的重視。

歐盟：2003年6月18日，歐盟通過Directive 2003/53/EC指令，禁止水化時含有超過2ppm的水溶性六價鉻的水泥及水泥制品在市場上出售和使用，該指令于2005年1月17日由歐盟危害健康物質(zhì)管制法正式發(fā)布生效，歐盟也發(fā)布了WEEE和ROHS兩項指令，自2006年7月1日以后，歐盟市場上正式禁止六價鉻的產(chǎn)品進行銷售。

美國：在全境取消六價鉻工藝。

日本：UE委員會表示，采用歐盟兩項法令，全面廢除六價格使用。

中國：《中華人民共和國環(huán)境保護法》、《中華人民共和國清潔生產(chǎn)促進法》、《關(guān)于加強含鉻危險廢物污染防護的通知》、《中華人民共和國水污染防治法》等相關(guān)法規(guī)，對六價鉻污染物的排放進行了限制。工信部于2012年下發(fā)的《鼓勵的有毒有害原料（產(chǎn)品）替代品目錄》中明確指出，要取代含鉻耐火材料。

水泥六價鉻污染現(xiàn)狀

改善歷程

2004年之前，我國基本未開展水泥中水溶性鉻的研究工作，未關(guān)注到其對人身健康產(chǎn)生的危害；2005-2007年中國建材院水泥所品種室開始對我國水泥中六價鉻的含量情況進行調(diào)研；水泥中心開展水泥中水溶性鉻的測定方法的研究工作。

2007年之前，因無相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，國內(nèi)水泥企業(yè)未對水泥中水溶性六價鉻含量進行研究及控制；2008年至今，海螺、冀東等水泥集團開展了水泥中水溶性六價鉻含量的研究及控制工作，中國境內(nèi)的外資企業(yè)拉法基、淺野等企業(yè)的水泥中水溶性六價鉻含量在2-5ppm。

2015年8月-9月，水泥質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心采用標(biāo)準(zhǔn)檢測方法對全國的100家企業(yè)生產(chǎn)的通用水泥中水溶性六價鉻進行了抽樣檢測。 

水泥工業(yè)六價鉻的主要污染源

含鉻耐火材料

水泥中六價鉻的來源主要有4個：原燃料、破碎粉磨設(shè)備、鎂鉻磚、工業(yè)廢渣。 其中，原料和破碎設(shè)備影響相對較低，含鉻工業(yè)廢渣容易控制，因此燒成系統(tǒng)含鉻耐火材料成為水泥六價鉻主要污染源。

以鎂鉻磚為例，水泥工業(yè)年需鎂鉻磚40萬噸以上，產(chǎn)生含Cr6+ 0.1％的殘磚約20萬噸，向環(huán)境排放Cr6+約200噸/年。每生產(chǎn)1噸水泥產(chǎn)生鎂鉻殘磚0.1kg，向環(huán)境排放 Cr6+0.1g。需凈水0.1/0.05 =2t 稀釋才能使其達到IV級標(biāo)準(zhǔn)(Cr6+＜0.05mg•L-1)；更需凈水10噸稀釋才能使其達到I級標(biāo)準(zhǔn)(Cr6+<0.01mg/L-1)。200噸Cr6+：需要凈水40億噸稀釋達到IV級標(biāo)準(zhǔn)。

新型無鉻化耐火材料

種類及特性

鎂鋁尖晶石磚：該磚是為了改善鎂磚的熱震穩(wěn)定性，在配料中加入鎂鋁尖晶石制成的以方鎂石和鎂鋁尖晶石為主要礦物的鎂質(zhì)磚。鎂鋁尖晶石磚熱震穩(wěn)定性較好、抗侵蝕能力強，但其掛窯皮性能較差，主要應(yīng)用于水泥窯上下過渡帶。

鐵鋁尖晶石磚：是由鎂砂和預(yù)合成鐵鋁尖晶石制成。燒成中，F(xiàn)e從鐵鋁尖晶石顆粒中擴散出來進入基質(zhì)，形成方鎂石-鎂鐵尖晶石固溶體，提高了掛窯皮性。同時，Mg擴散進入鐵鋁尖晶石顆粒，形成圍繞鐵鋁尖晶石的鎂鋁尖晶石裙邊，降低了磚對氣氛的敏感性，因此，具有優(yōu)良的掛窯皮性能和結(jié)構(gòu)柔韌性，主要應(yīng)用于燒成帶。

鎂鐵尖晶石磚：是通過調(diào)整氧化鐵或鎂鐵尖晶石的摻加量和分布來進一步提高掛窯皮性，與鐵鋁尖晶石磚類似，鎂鐵磚需要窯皮的保護才能獲得較長的使用壽命。

鎂鋯磚：是使用氧化鋯或鋯酸鈣大量取代鎂鋁尖晶石，全面提升鎂質(zhì)材料性能的堿性磚，具有優(yōu)良的高溫機械性能和抗侵蝕性能，但是鋯質(zhì)原材料價格較高，限制了其推廣應(yīng)用。

白云石磚：是由單一原料即燒結(jié)白云石（MgO-CaO）制成的，特點是價格優(yōu)勢及窯皮的粘結(jié)性能好，但是易于水化的特性，對于儲存、運輸、及水泥窯操作的穩(wěn)定性要求很高，為此給白云石磚的使用帶來很大困難。

我國實現(xiàn)無鉻化勢在必行

有效舉措

1、政府引導(dǎo)：應(yīng)完善限制鎂鉻磚生產(chǎn)和使用的強制性政策法規(guī)，一方面，限制耐材企業(yè)鎂鉻磚的生產(chǎn)，從生產(chǎn)源頭進行治理，加強對水泥企業(yè)污染物排放的監(jiān)管，實現(xiàn)用后鎂鉻磚無害化處理，提高含鉻耐火材料的使用成本；另一方面，對環(huán)境友好堿性耐火材料的生產(chǎn)企業(yè)和使用企業(yè)進行政策性補助和獎勵，引導(dǎo)無鉻耐火材料在水泥工業(yè)的推廣應(yīng)用。

2、技術(shù)創(chuàng)新：耐材企業(yè)和科研單位通過技術(shù)創(chuàng)新，加強無鉻耐火材料的研發(fā)，加快環(huán)保型耐火材料的研發(fā)速度，以適應(yīng)對環(huán)境保護的新要求，為水泥工業(yè)及建材工業(yè)提供可以完全替代鎂鉻磚的環(huán)保綠色產(chǎn)品，同時降低材料的成本，使其終無論是使用性能還是使用成本均優(yōu)于現(xiàn)有的鎂鉻磚，以市場手段取代鎂鉻磚。

3、社會責(zé)任：為滿足水泥工業(yè)綠色發(fā)展的需要，水泥企業(yè)使用無鉻耐火材料產(chǎn)品，無論是從環(huán)境保護還是從社會責(zé)任的角度出發(fā)，都是為之的。隨著社會環(huán)境的變化，企業(yè)在發(fā)展中無法將環(huán)境污染等問題置之度外。相應(yīng)的，企業(yè)承擔(dān)環(huán)保社會責(zé)任已經(jīng)成為可持續(xù)經(jīng)營的主要趨勢之一，企業(yè)在謀求利益的同時負有保護環(huán)境和合理利用資源的義務(wù)。

寄語

鎂鉻磚等含鉻耐火材料曾經(jīng)為水泥等工業(yè)行業(yè)發(fā)展做出過不可磨滅的貢獻，但是作為嚴(yán)重危害民眾和環(huán)境健康的污染源，其淘汰趨勢也不可避免?！端嘀兴苄糟t（Ⅵ）的限量及測定方法》的實施，將為推動水泥工業(yè)綠色發(fā)展發(fā)揮重要作用，這一過程考驗的不僅僅是政府的執(zhí)行力，更是相關(guān)企業(yè)的責(zé)任感和使命感。在這方面，瑞泰科技、魯中耐材、通達耐火等企業(yè)已經(jīng)走在了行業(yè)前列。

為了我們的生活環(huán)境，無鉻化，需要我們每一個人的努力。鄭州榮盛本著對客戶負責(zé)任的原則，嚴(yán)格控制鎂砂原料的高純度標(biāo)準(zhǔn)，確保生產(chǎn)的鎂碳磚能夠具有良好的耐高溫性能，抗渣能力強，能夠適應(yīng)客戶實際鍋爐的運行溫度，產(chǎn)品質(zhì)量更是受到了廣大新老用戶的一直好評和支持，歡迎大家來電咨詢和選購，榮盛耐材將本著誠摯的服務(wù)態(tài)度向您提供的鍋爐改造和建設(shè)方案。