目前，中國(guó)已成為世界最大的建筑陶瓷生產(chǎn)國(guó)，年產(chǎn)能近120億平方米。受環(huán)保意識(shí)及技術(shù)的制約，建陶行業(yè)對(duì)環(huán)境的影響和危害日益顯現(xiàn)，環(huán)保治理迫在眉睫。

一、過(guò)量空氣系數(shù)與含氧量

過(guò)量空氣系數(shù)是指設(shè)備運(yùn)行時(shí)的實(shí)際空氣供給量與理論空氣需求量的比值。建陶實(shí)際生產(chǎn)中加入的過(guò)量空氣，一方面可使燃料更加充分燃燒，另一方面也滿(mǎn)足了產(chǎn)品降溫的需要，但實(shí)際上卻對(duì)污染物產(chǎn)生了“稀釋”。因此，為了防止人為“稀釋”達(dá)標(biāo)，須統(tǒng)一換算標(biāo)準(zhǔn)，故規(guī)定了“過(guò)量空氣系數(shù)”。

陶瓷實(shí)際生產(chǎn)中，含氧量一般在16-19%。為了確保排放標(biāo)準(zhǔn)的合理性及可操作性，環(huán)保部發(fā)布83號(hào)公告（修改單），將基礎(chǔ)含氧量由原來(lái)的8.6%（過(guò)量空氣系數(shù)為1.7）調(diào)整為18%（過(guò)量空氣系數(shù)為7）。

過(guò)量空氣系數(shù)與含氧量的換算：c=c’×（ α'/α） α'=21/21-n

c—折算后排放濃度 c’—實(shí)測(cè)排放濃度 α'—實(shí)測(cè)過(guò)量空氣系數(shù) α—基準(zhǔn)過(guò)量空氣系數(shù)n—實(shí)測(cè)含氧量

可見(jiàn)，含氧量n越大，α'越大，折算后的濃度c越大，越容易超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)測(cè)的排放濃度，應(yīng)折算為基準(zhǔn)含氧量條件下的排放濃度，并以此判定是否達(dá)標(biāo)。

二、污染物及來(lái)源

建陶窯爐煙氣中的污染物有SO2、顆粒物、NOx、氟化物、氯化物及重金屬（Pb、Cd）。

*SO2：①窯爐使用未經(jīng)凈化脫硫的燃料（如水煤氣等）；②噴干塔熱風(fēng)爐使用煤粉或水煤漿造成硫夾帶于粉料中；③坯體原料中的含硫礦物；

*顆粒物：坯體微塵、燃料夾帶、工況吸入；

*NOx：主要來(lái)源是熱力型NOx，即燃料燃燒時(shí)空氣中的氮?dú)猓∟2）在高溫下與氧（O2）發(fā)生反應(yīng)生成NOx；

*氟化物：坯料及釉料中的含氟礦物，在高溫?zé)蓵r(shí)分解，以SiF4、HF的形式溢出；

*重金屬：坯體釉料中含有的Pb、Cd等重金屬；

結(jié)論：僅窯爐使用清潔燃料，并不能完全實(shí)現(xiàn)排放達(dá)標(biāo)。

三、窯爐燃料成本比較

（按每平米地磚能耗計(jì)算）

能耗：26×500=13000大卡（磚重26Kg/㎡，500大卡/ kg，）

A、天然氣（8500大卡/m³，4元/m³）

成本：13000÷8500=1.53m³，1.53×4 = 6.1元

B、清潔煤氣（1350大卡/m³，0.33元/m³）

成本：13000÷1350 =9.63m³，9.63×0.33 = 3.2元

C、發(fā)生爐煤氣（煤6000大卡/ kg，轉(zhuǎn)化率65%，650元/噸）

成本：13000÷（6000×65%）=3.33kg，3.33×0.65 = 2.2元

結(jié)論：窯爐采用天然氣或清潔煤氣，與自制發(fā)生爐煤氣比較，以一條10000㎡/天的地磚生產(chǎn)線為例，每年（300天/年）成本分別增加1170萬(wàn)元、300萬(wàn)元。

四、建陶環(huán)保治理的總體思路

目前，建筑陶瓷生產(chǎn)線中80%的窯爐都采用自制水煤氣，而制粉工段基本都采用煤粉或水煤漿。我國(guó)將長(zhǎng)期堅(jiān)持以煤炭為主的能源戰(zhàn)略，針對(duì)建陶生產(chǎn)特點(diǎn)及現(xiàn)狀，在煙氣治理方面，單純改用清潔能源并不現(xiàn)實(shí)。

工業(yè)窯爐的環(huán)保模式分為燃燒前（如洗選煤等）、燃燒中（爐內(nèi)噴鈣等）、燃燒后（煙氣治理）三種模式，鑒于建筑陶瓷污染物多途徑產(chǎn)生的機(jī)理，最適宜的就是采用終端治理模式，即對(duì)燃燒后的煙氣中的污染物進(jìn)行環(huán)保處理。

對(duì)于主要污染物硫的脫除，按照脫硫劑形態(tài)，分為濕法（90%）、干法、半干法。濕法又分石灰法、鈉堿法、雙堿法、氨法等等。“石灰石-石膏法”俗稱(chēng)“鈣法”，是世界上應(yīng)用最廣泛的一種脫硫技術(shù)，日本、德國(guó)、美國(guó)的火力發(fā)電廠采用的煙氣脫硫裝置約90%采用此工藝。因此，建陶行業(yè)中采取成熟并得到廣泛應(yīng)用的‘石灰石—石膏法’為佳。