中國粉體網(wǎng)訊 石灰廣泛應用于鋼鐵、建材、化工、農(nóng)業(yè)、環(huán)保等領域，尤其是“十四五”時期，高活性石灰的應用越來越廣泛，附加值不斷提升。
高純生石灰
1、石灰概述
石灰又稱生石灰，主要成是氧化鈣(CaO)，是用石灰石、白云石、貝殼等碳酸鈣含量高的原料，經(jīng)900～1100℃煅燒而成。石灰一般呈塊狀，純的為白色，含有含有雜質(zhì)時為淡灰色或淡黃色。
用于生產(chǎn)石灰的原料中通常含有一定量的碳酸鎂（MgCO3），碳酸鎂經(jīng)過燒結(jié)后會變?yōu)?a href="http://m.adcg.com.cn/zc/1921.html" target="_blank" style="color:#0000ff">氧化鎂（MgO)，因此生石灰成品中也含有一定量的氧化鎂作為石灰的次要成分，根據(jù)生石灰成品中氧化鎂的含量可將生石灰分為鈣質(zhì)石灰（MgO含量≤5%）和鎂質(zhì)石灰（MgO含量＞5%）。根據(jù)成分的不同，作為冶金石灰可在高爐煉鐵和燒結(jié)中使用，作為建筑石灰可作為水泥、砂漿等建筑材料的原材料。
工業(yè)石灰生命周期系統(tǒng)及邊界
2、石灰應用領域
石灰是一種重要的基礎性原材料，由于其作為性價比最優(yōu)的堿性氧化物以及富含高鈣的特性，被廣泛用于冶金工業(yè)、輕工業(yè)、食品業(yè)、石油和化學工業(yè)、農(nóng)林牧漁業(yè)、環(huán)保和建筑業(yè)。
冶金行業(yè)：石灰在冶金行業(yè)中作為熔劑被廣泛應用，是煉鋼主要造渣材料，可以與鐵礦石中的雜質(zhì)反應，生成低熔點的爐渣，從而降低煉鐵的溫度和成本。在煉鋼過程中，石灰可以去除鋼水中的硫、磷等雜質(zhì)，提高鋼的質(zhì)量。
建筑行業(yè)：石灰在建筑行業(yè)中用于制造水泥、砂漿、涂料、飾面材料等，是建筑行業(yè)不可或缺的材料。石灰可以用于建造高層建筑、橋梁、隧道、公路、碼頭等基礎設施工程。
化工行業(yè)：石灰在化工行業(yè)中用于制備各種化工原料和產(chǎn)品，如無機鹽類、硫酸鈣等。石灰還可以作為催化劑和原料，用于生產(chǎn)多種化學制品。
環(huán)保行業(yè)：石灰在環(huán)保行業(yè)中用于廢氣、廢水等處理工作。例如，石灰可以中和廢水中的重金屬，使其沉淀和分離，有效凈化廢水、預防水污染。此外，石灰還可用于除酸、凈化煙氣中的二氧化碳和其他有害氣體。
農(nóng)業(yè)領域：石灰在農(nóng)業(yè)領域中用于土壤改良和肥料生產(chǎn)。石灰可以調(diào)節(jié)土壤的酸堿度，提高土壤肥力，促進作物生長發(fā)育。
儲能行業(yè)：以氧化鈣為基礎的儲能體系Ca(OH)2/CaO/H2O和CaCO3/CaO/CO2體系具有儲能密度高、安全性高、材料分布廣泛、大規(guī)模和可移動、制造成本低、環(huán)境污染小等優(yōu)勢，被認為是最具應用潛力的系統(tǒng)之一。
3、石灰高附加值產(chǎn)品
由于不同國家和地區(qū)的發(fā)展產(chǎn)業(yè)存在差異，石灰在各行業(yè)的應用比例也略有不同，總體而言，冶金(鋼鐵)行業(yè)是石灰最大的應用行業(yè)，活性石灰是目前備受關(guān)注的高需求，高附加值產(chǎn)品。
活性度≥310ml的石灰稱之為活性石灰，其具有高純度、高活性度特征�；钚允以煸Ч诛@著。煉鋼過程中應用活性石灰，可減少冶煉造渣時間、縮短吹煉時間、提高鋼水收得率、降低石灰單耗，有利于鋼水脫硫去鱗，進一步提高鋼水質(zhì)量。
有資料統(tǒng)計，采用高質(zhì)量石灰(活性石灰)與使用普通石灰相比，轉(zhuǎn)爐吹煉時間可縮短10%，鋼水收得率可提高1%，石灰消耗可減少3.0%-50%以上，原料的廢鋼比可提高2.5%。十分有利于實現(xiàn)煉鋼過程的節(jié)能、減碳目標。
4、石灰市場產(chǎn)能趨勢
根據(jù)2024年簽約/開工的氧化鈣項目可知，氧化鈣產(chǎn)能有望再增長321萬噸，增量相比去年下降約1/3。
其中，廣西省100萬噸氧化鈣項目簽約，貴州省50萬噸低碳活性氧化鈣項目簽約，河南省32萬噸高活性氧化鈣、5萬噸納米氧化鈣項目開工，重慶市54萬噸活性氧化鈣項目開工，四川省60萬噸生石灰項目開工，山西省20萬噸氧化鈣項目開工。
由上述石灰產(chǎn)能分布及增長情況來看，中西部地區(qū)依舊是產(chǎn)能釋放的重點區(qū)域，雖然產(chǎn)能增長速度明顯下降，但是項目水平高、產(chǎn)品附加值高。如：高活性氧化鈣、納米氧化鈣等大項目不斷開工。
5、石灰市場需求
據(jù)統(tǒng)計，2018年鋼鐵、環(huán)保、建筑、電石、輕化工、氧化鋁行業(yè)每年分別消耗石灰約9300萬噸、1000萬噸、25000萬噸、2600萬噸、輕化工1500萬噸、氧化鋁1800萬噸。
據(jù)單位產(chǎn)品石灰消耗量，業(yè)內(nèi)專家預測2025年，鋼鐵、環(huán)保(脫硫、污水處理、土壤改良等)、加氣混凝土、電石、氧化鋁行業(yè)每年分別將消耗石灰約13200萬噸、6500萬噸、2400萬噸、3300萬噸、2700萬噸。
“十四五”時期我國將加大基礎設施建設以擴大內(nèi)需，預計今后冶金用石灰、輕化工用石灰、環(huán)保用石灰、氧化鋁用石灰等需求仍將保持穩(wěn)定增長，并維持相當?shù)捏w量。
6、石灰行業(yè)展望
“十四五”，石灰行業(yè)在低碳、節(jié)能環(huán)保、高質(zhì)量發(fā)展等方面已經(jīng)取得了很大的進步，石灰窯節(jié)能環(huán)保技術(shù)裝備更是加速迭代升級。冶金石灰窯型主要分為6類，分別是回轉(zhuǎn)窯、雙膛豎窯、套筒豎窯、梁式豎窯、氣燒豎窯和混燒豎窯。各類窯型中，雙膛豎窯工序能耗為所有窯型中最低，平均工序能耗達到130kgce/t以下。
節(jié)能環(huán)保型石灰窯的發(fā)展一直是行業(yè)的關(guān)注重點，但是受原燃料條件、產(chǎn)品質(zhì)量要求、節(jié)能技術(shù)應用、能源管理水平等各種因素影響，同類窯型、不同冶金石灰企業(yè)間的能效水平仍存在較大差距。目前僅少數(shù)國內(nèi)優(yōu)秀冶金石灰企業(yè)能耗指標能達到《冶金石灰單位產(chǎn)品能源消耗限額》（YB/T6060-2022）要求的一級指標（即先進值），即冶金石灰產(chǎn)業(yè)節(jié)能還有很大的空間。
此外，隨著鋼鐵行業(yè)石灰窯裝備升級、冶煉技術(shù)優(yōu)化、節(jié)能意識提高，大家逐步認識到活性石灰在煉鋼冶煉中的重要作用。當前煉鋼石灰中活性石灰消耗量占比逐步提高，2025年我國冶金石灰達到國際先進水平的產(chǎn)能占比預計可增加至70%以上。
結(jié)語
總體而言，目前石灰產(chǎn)品結(jié)構(gòu)已經(jīng)發(fā)生顯著變化，已經(jīng)從傳統(tǒng)建筑材料轉(zhuǎn)為以工業(yè)基礎原料應用為主，落后技術(shù)石灰產(chǎn)能也正在加速退出市場。
參考來源：
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董曉峣，石灰窯環(huán)保和節(jié)能減碳技術(shù)現(xiàn)狀淺析，北京京誠嘉宇環(huán)境科技有限公司
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賈楠楠，冶金石灰產(chǎn)業(yè)極致能效技術(shù)分析與思考，冶金工業(yè)規(guī)劃研究院
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(中國粉體網(wǎng)編輯整理/昧光)
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