2023年全球石膏大會：回顧劉月強石秀芹摘譯第21屆全球石膏大會和第16屆全球保溫大會在美國芝加哥郊區(qū)的威斯汀隆巴德酒店成功召開，兩天內(nèi)共有來自44個國家的430名代表、近60家參展商和30篇論文。第一位發(fā)言人是OnFieldInvestmentResearch公司的YassineTouahri，他對保溫材料和石膏墻板進行了預測。他認為，高利率和能源價格將導致需求疲軟，部分原因是地緣政治不穩(wěn)定。到目前為止，價格已經(jīng)轉(zhuǎn)嫁給了消費者，但到2024年，這種能力可能會下降。"定價紀律對于避免利潤大幅下降至關(guān)重要"。亞辛指出，建筑物排放的二氧化碳約占總排放量的35%，要在2050年前實現(xiàn)凈零排放，建筑物就必須去碳化。歐洲有一半的建筑是50多年前建造的，能效非常低：以能源為重點的翻新將是未來幾年的一大重點和增長動力。熟練勞動力短缺是美國面臨的主要障礙，而生活成本因素則對歐洲產(chǎn)生了影響，因為實際工資在過去幾年明顯下降。"建筑產(chǎn)品公司正在向解決方案提供商靠攏"，從而獲得更高的定價和更好的利潤。它們正在努力完善自己的產(chǎn)品組合，成為以客戶為中心、提供增值解決方案的公司。各部門之間的隔閡已被部分打破。圣戈班（Saint-Gobain）、Kingspan等公司正在向全方位服務(wù)供應(yīng)商邁進。接下來，NewWestGypsumRecycling的MaartenHendriks對石膏循環(huán)利用進行了的概述。他指出，歐洲到2050年實現(xiàn)凈零排放的目標“完全無法實現(xiàn)”。然而，我們所能做到的每一點——從石膏回收利用開始——都將降低世界退化的速度。Eurogypsum的TristanSuffys和Etex的J?rgErtle（Eurogypsum現(xiàn)任主席）接下來宣布了該協(xié)會實現(xiàn)氣候中和的“路線圖”。特里斯坦指出，2015年《巴黎協(xié)定》是一項具有法律約束力的國際條約，旨在將全球變暖限制在比工業(yè)化前水平“僅”高出1.5°C的范圍內(nèi)。排放量應(yīng)在2025年達到峰值，到2032年應(yīng)減少40%以上。然而，1.5°C的限制將在2030年代初期突破，總體而言，在可預見的未來排放量下降的希望不大。與此同時，歐盟還有一個到2050年實現(xiàn)“氣候中和”的法律目標。其他挑戰(zhàn)包括住房短缺、基礎(chǔ)設(shè)施老化、快速城市化、生產(chǎn)力和技能差距以及資源缺乏。J?rgErtle宣布，歐洲工業(yè)將通過制造業(yè)轉(zhuǎn)型減少資源和能源使用，轉(zhuǎn)向可再生能源，并使用更高比例的回收和替代材料。他指出了幾個案例研究：可耐福位于丹麥的Hobro工廠，為附近地區(qū)提供廢熱；圣戈班位于挪威的Fredrikstad電氣化工廠；法國的EtexAuneuil工廠使用替代燃料。他提醒代表們，雖然石膏板的干燥仍使用大量能源，但石膏板僅占歐盟建筑材料生產(chǎn)排放量的1-2%。通過其合作伙伴協(xié)會和活躍于行業(yè)領(lǐng)域的公司，目前正在尋求許多創(chuàng)新，以在本世紀中葉的最后期限前實現(xiàn)氣候中和。美國石膏公司的TerryWeaver談到了在北美開發(fā)和擴大再生石膏干墻的回收和終端市場。許多因素正在推動建筑和拆除（C&D）材料的回收利用，包括垃圾填埋的成本、脫硫石膏的限制以及不斷上漲的采礦成本。垃圾填埋場也受到墻板中H?S含量的訴訟。特里表示，盡管很難找到可靠的數(shù)據(jù)，但每年生產(chǎn)的墻板C&D材料可能多達1500萬噸。根據(jù)一組數(shù)據(jù)，1300萬噸材料被填埋，190萬噸被用作土壤改良材料，只有0.3萬噸被用作人造材料，回收率為4%。回收的障礙包括缺乏回收基礎(chǔ)設(shè)施、運輸和物流挑戰(zhàn)，原因是材料數(shù)量少和距離遠；以及含有特殊添加劑的特種板材的回收問題。與此同時，承購者要求持續(xù)的高質(zhì)量供應(yīng)，導致雞和蛋的局面。州和聯(lián)邦方法的拼湊也對回收具有挑戰(zhàn)性。“房間里的大象”是石棉污染，這需要系統(tǒng)的消除和全面的文件記錄-所有行業(yè)參與者必須不惜一切代價避免污染，良好的質(zhì)量保證計劃至關(guān)重要。羅伯特·莫羅(RobertMorrow)向代表們介紹了石膏供應(yīng)的最新情況。早在20世紀90年代，加拿大石膏采石場為東海岸和海灣工廠供貨，而墨西哥采石場則為西海岸供貨。FGD石膏變得越來越重要。當時，泰國是中東和亞洲生產(chǎn)商的主要石膏出口國。加拿大的石膏出貨量已被西班牙的石膏出貨量取代，而泰國則減少了供應(yīng)量，被阿曼取代成為首選供應(yīng)商。展望未來，北美和歐洲的燃煤電站正在關(guān)閉，取而代之的是燃氣電站，導致脫硫石膏供應(yīng)量大幅減少。“供應(yīng)競賽”可能即將到來——如果它還沒有開始的話。Qubiqa的AndersAndersen接下來談到了“數(shù)字孿生”的使用，它允許對物理生產(chǎn)系統(tǒng)進行模擬和仿真。這樣可以測試和優(yōu)化物料流、產(chǎn)能和瓶頸。它們還可以幫助加快安裝和調(diào)試速度。操作員的培訓也可以從數(shù)字模型開始，而不是在現(xiàn)實世界中。Qubiqa的MortenSeeberg隨后提出，數(shù)字孿生可用于預測維護（類似于某些智能手表如何構(gòu)建佩戴者健康模型），并優(yōu)化機械操作，以減少能源消耗并延長機械使用壽命。由于計算能力的價格，目前創(chuàng)建完整生產(chǎn)線的數(shù)字孿生具有挑戰(zhàn)性，但隨著計算機成本進一步降低，這在未來將成為可能。來自JBT的RichardCaron和BillPoust發(fā)表了主題為自動導引車(AGV)的演講。該公司生產(chǎn)AGV已有近40年的歷史，但在過去7年才涉足石膏行業(yè)。他們表示，由于許多市場勞動力短缺，AGV的需求比以往任何時候都大。除了取代離開工作崗位的司機外，它們還通過減少人為錯誤來提高安全性，因為AGV使用激光保險杠進行操作，并具有前后警告和停止功能，這些點會隨車速自動變化。它們與JBT的自然特征導航（NFN）工具結(jié)合使用，NFN是車輛周圍環(huán)境的三維地圖，由庫存管理軟件不斷更新。靈活的AGV可與堆垛機和人工操作員進行無線協(xié)調(diào)，以最佳方式將墻板運送到卡車上，從而節(jié)省操作員的時間和金錢。發(fā)言者明確表示，JBT的首要目標是盡可能縮短投資回報期，最大限度地減少完成工作所需的AGV數(shù)量。Watlow的TimBruewer隨后談到了石膏熱工過程的電氣化和去碳化。Tim指出，工業(yè)使用電加熱設(shè)備已有近100年的歷史，由于原材料和化石燃料成本以及二氧化碳排放成本不斷增加，我們需要"利用過去的技術(shù)改變未來"。雖然在技術(shù)上可以在墻板廠的所有部分使用電加熱，但這樣做的經(jīng)濟性最終將取決于各個工廠的普遍條件。不過，無論運行成本如何，電加熱碾磨機、煅燒爐和干燥機的正常運行時間都比燃氣加熱的同類設(shè)備要長。溫度可以得到更有效的控制，例如烘干機各層上的溫度，而且熱滯后現(xiàn)象較少。由于不使用燃料，因此消除了爆炸的危險，所需的空間也更小。瓦特隆提供各種熱風加熱器，從5MW到200MW。這些加熱器的溫度可輕松達到250-350°C-甚至高達900°C。公司已經(jīng)看到公司已經(jīng)看到過去一兩年來自石膏行業(yè)的詢價大幅增加。IAC的LuisCastano就袋式除塵器設(shè)計的演變進行了引人入勝的演講，并為用戶提供了一些改進建議他們的袋式除塵器的操作。ScrapeTecTrading公司的WilfriedDünnwald概述了該公司的輸送帶粉塵減緩和可靠性增強技術(shù)。他解釋說，由于物料掉落的沖擊力以及由此產(chǎn)生的加速度和摩擦力，傳送點對傳送帶造成的損害最大。此外，還有可能造成嚴重的物料損失，清理起來既危險又費錢費時。為了減少粉塵損失，許多輸送帶用戶都加裝了裙邊。然而，由于裙邊與輸送帶有物理接觸，這就帶來了新的磨損源。ScrapeTec的解決方案是AirScrape，它被放置在輸送帶上方幾毫米處。利用文丘里效應(yīng)，AirScrape從皮帶外吸入空氣，這意味著灰塵無法逃逸。Wilfried還介紹了用于輸送帶尾部的TailScrape（其工作原理相同），以及DustScrape過濾箱和PrimeTracker（用于保持輸送帶的良好對齊）。格林策巴赫(Grenzebach)的DennisSchattauer介紹了該公司的超高效干燥機(UHED)。他重申了一個事實，即能源正在變得越來越昂貴，天然氣價格可能是2022年之前的3-4倍（如果有天然氣的話）。與此同時，二氧化碳排放也成為了目標。"生產(chǎn)需要更加獨立于化石燃料來源"。格林策巴赫并沒有重新發(fā)明，而是巧妙地將該技術(shù)與熱回收相結(jié)合，"尊重相關(guān)的物理學原理"。UHED"最多可減少30%的能源需求，總體熱能消耗為400千卡/千克H?O。干燥機熱效率的提高也降低了干燥機的耗電量。SchenckProcessFPM的MichaelChen介紹了一套用于天然石膏、合成（煙氣脫硫）石膏和廢墻板的研磨和煅燒系統(tǒng)。申克對雷蒙德品牌的現(xiàn)有產(chǎn)品進行了改裝，如Imp磨粉機和灰泥調(diào)節(jié)除塵器，但主要工作是在靜態(tài)分級機上進行的。整套設(shè)備的生產(chǎn)能力為0.5-60t/hr，可將50毫米的石膏粉碎到5微米的細度。Chen解釋說，在Imp工廠從煙氣脫硫源轉(zhuǎn)為自然脫硫源給現(xiàn)有系統(tǒng)帶來了挑戰(zhàn)，例如產(chǎn)生更多的細粉。為了解決這個問題，團隊通過錘頭布置和速度優(yōu)化了磨機，以實現(xiàn)細粒度控制。然后，他們修改了分級機的設(shè)計，以應(yīng)對氣流變化，并利用它來控制產(chǎn)品粒度以及其他變化。新型高級靜態(tài)分級機已在實驗室成功進行了原型測試。實現(xiàn)墻板質(zhì)量的粒度分布，它產(chǎn)生與渦輪分級機類似的??結(jié)果，可以比渦輪分級機產(chǎn)生更好的粗粒度切割，并且可用于墻板灰泥煅燒工藝。Chen最后解釋了ImpMill如何將廢墻板與天然石膏和FGD石膏共同研磨。Gyptech的JeffWarren和MarkFlumiani接下來詳細介紹了如何優(yōu)化煅燒后工藝。杰夫指出，煅燒后處理并不新鮮，炒鍋熱坑至少可以追溯到1924年。“改變是灰泥的本性，但如果你不控制它，你就無法優(yōu)化它，”杰夫說。行業(yè)中已經(jīng)使用了幾種不同類型的系統(tǒng)，利用溫度、停留時間和濕度來優(yōu)化灰泥的物理性能。這些包括旋轉(zhuǎn)式灰泥冷卻器、調(diào)節(jié)螺旋，甚至只是筒倉。Mark談到了確定樣品中礦物成分的各種方法，包括熱重分析、X射線衍射和差示掃描量熱法，以及使用Gyptech灰泥分析儀。馬克認為后一種方法足夠靈敏，可以優(yōu)化后煅燒過程，提高生產(chǎn)材料的均勻性和最佳的相混合。Kamengo的DerekVaile向代表們介紹了如何避免石膏在料倉和筒倉中堵塞。堵塞的三個根本原因是料倉幾何形狀不佳、喂料機壓實和喂料機排放不均勻。料倉出口必須大于橋接尺寸，而料倉出口必須大于管道或鼠洞尺寸，以避免漏斗狀。雖然料倉形狀多種多樣，但設(shè)計不佳的喂料機可能會無意中壓縮物料，導致物料在任何情況下發(fā)