11月10日,中国建筑卫生陶瓷协会2020年会于重庆永川盛大举行。中国建筑卫生陶瓷协会驻会副会长徐熙武在会上作了《“绿色发展,创新提升,规划未来”——行业环保治理成效及十四五发展规划前期研究》的主题分享。
2020年10月,中国建筑卫生陶瓷协会编制的《建筑卫生陶瓷行业污染物治理白皮书》正式发布。这份白皮书于2017年立项,经过产区调研、收集数据、现场检测、研究讨论、专业分析、修编定稿。此次演讲,徐熙武从近三年的环保成效阐述行业绿色发展的技术基础,并结合中央提出的2035年中国发展远景目标建议,提出行业十四五发展规划思路。(本文摘取部分精华内容发布)
经过近40年快速发展,中国已成为世界上最大的建筑卫生陶瓷生产国。2017年,我国建筑陶瓷总产量为101.46亿平方米,占世界瓷砖总产量的75%(2017世界瓷砖产量为135.52亿平方米),卫生陶瓷总产量为2.40亿件,占世界总产量的50%左右。全国共有建筑陶瓷企业1366家,生产线数量3264条。其中广东、福建、江西、四川、山东、河南、湖北、广西、辽宁等九省的企业数量占全国总量的77%,生产线占全国总量的84%,产能占全国总量的85%。建筑陶瓷的主要产区有广东佛山、福建晋江、江西高安、四川夹江、山东淄博、辽宁法库等。2019年,全国规模以上卫生陶瓷企业共有362家,卫生陶瓷隧道窑生产线200多条,梭式窑1000多座。其中广东、河南、河北三省的卫生陶瓷总产量约占全国产量的77%。主要产区有广东佛山及潮州、河南长葛、河北唐山、湖北宜昌等。环保与建筑卫生陶瓷产业的发展息息相关。近年来,建陶产量从102亿平方米缩减到82亿平方米,下降了两成;近三年来,有近500家建陶企业退出。每年行业环保投入资金达百亿元以上。大气:2017年建筑卫生陶瓷行业的颗粒物排放量为9.1万吨,二氧化硫为18.4万吨,氮氧化合物为31.0万吨。国家统计局数据,2017年全国烟尘排放量为796.26万吨,二氧化硫排放量为875.40万吨,氮氧化物排放量为1258.83万吨。建筑卫生陶瓷行业颗粒物、二氧化硫和氮氧化物分别占全国排放量的:1.1%,2.1%,3.4%。固废:废陶瓷,以及制造环节的废泥、废渣实现产业全部回用,且,发泡陶瓷这一利废能手,作为新型建材,为工业化地区提供消纳废渣尾矿绿色方案。废水:建筑陶瓷全回用,卫生陶瓷达标处理、回用60%以上。
目前建筑卫生陶瓷行业生产工艺中大气污染物来源主要如下:

近年来,建筑卫生陶瓷企业加大技术改造, 研究、试验了很多新型环保技术。以下技术应用基本稳定:
除尘主要采用布袋除尘、湿式电收尘、旋风 除尘、沉降室水幕喷淋除尘等;脱硫主要采用石灰石-石膏法等;脱硝主要是喷雾塔配套SNCR脱硝装置等。
● 氮氧化合物治理
目前国内陶瓷行业喷雾干燥塔烟气脱硝主要采用SNCR,也有企业采用湿法多污染物协同控制技术。喷雾干燥塔在热风炉烟800~1100℃的合适区段,采取SNCR技术,脱硝效率可超 过50%,氮氧化合物排放浓度可控制在100mg/m³ 以下。对于现代建筑卫生陶瓷工业来说,氮氧化合物几乎都属于热力型。热力型氮氧化合物主要在燃料燃烧过程中生成,温度低于1300℃时生成速度较慢。之后随温度提高呈指数规律增加。根据配方的不同,建筑卫生陶瓷的完全瓷化温度在1160~1260℃间。所以控制坯体烧成温度是业内减低氮氧化物的主要手段。陶瓷窑烟气脱硝难度较大。窑热烟气用于坯体干燥后,排烟温度只有200℃左右,炉外采取SCR技术已不能满足温度条件,因此现有催化剂无法应用到陶瓷工业。目前,国内中低温 SCR脱硝催化技术还处于研究阶段。根据窑炉的工艺特点,无法在炉内高温脱硝,否则将影响产品 质量。陶瓷烧成窑外排烟气150~250℃,在低温脱硝技术尚不成熟的情况下,简单地采用窑内预热阶段喷氨水或尿素水的做法会造成 产品质量下降,影响窑炉设备寿命及安全,只能短期应付使用。实际上,陶瓷窑炉烟气的原始氮氧化物浓度不高,在采用低温烧成技术、合理控制烧嘴负荷、循环热风助燃等工艺技术,氮氧化 物浓度基本在180mg/m³以下,达到国家标准要求,也低于其他工业治理后的排放水平。考虑到陶瓷烧成的工艺特点和陶瓷产品对外观质量的要求,以及目前的脱硝技术无法有效应用,所以在低温脱硝技术的成熟应用前,强行要求陶瓷窑炉烟气脱硝对企业和社会来说,弊大于利。陶瓷企业一般未对窑炉尾气单独设置去除***化物、 ***化物和重金属及其化合物的设施,氟化物和氯 化物一般在窑炉尾气后的湿法脱硫过程中一并去除;重金属及其化合物浓度较小,绝大数附着在废气中颗粒物上,在除尘时大部分可去除。收集了2012-2019年颗粒物、硫化物、氮氧化物、***化物、***化物等的监督性监测数据,对每年的达标率进行了统计分析。从总体趋势看,烟气中颗粒物、硫化物、氮氧化物、氟化物、氯化物等的排放达标率逐年提高。从监督性监测数据看,氮氧化物排放低于100mg/cm³的比率在77%,说明按照各地新出的地方环保要求,以100mg/cm³为计,相当于有20%多的达不到要求。即便以120mg/cm³为计,也有10%的超标比率。




从2012-2019年硫化物浓度分布表化图上可以看出,硫化物浓度分布逐渐向低浓度方向移动,低浓度样本数量所占百分比逐渐增加,高浓度样本数量所占百分比逐渐减少。
2012-2015年,硫化物浓度大于50mg/cm³依然占有加大比例,其中大于100mg/cm³的占了大部分,但逐年降低,且降低速度很快。到2017年, 50mg/cm³以下的样本数量已占到98%,大于100mg/cm³已经消失。说明在这几年时间内,环保设施的安装数量大幅度提高,陶瓷工业污染物整体治理水平逐渐提高,治理效果得到明显改善。

从2012-2019年氮氧化物浓度分布表化图上可以看出,氮化物浓度分布向左移动的趋势不如硫化物那么明显,这与实际情况基本相符。近些年,喷雾干燥塔和窑炉烟气都进行了脱硫处理,烟气的脱硝处理,只针对喷雾干燥塔,受窑炉工艺特点的限制,窑炉烟气进行脱硝处理的很少。

对比广东、福建陶瓷产区的硫化物浓度分布发现,广东产区20mg/m³占比较大, 福建产区20~50mg/m³仍有较大占比。福建晋江是最早推动“煤改气”政策的产区, 但一般污染物排放水平并未看出比其他产区有更大提升。

建筑陶瓷生产企业在环保治理上投入较大,袋式除尘器、湿法脱硫加湿电 除尘除污等系列设备,再加上喷雾干燥塔的脱硝处理,以及除***等的设备。全国建筑卫生陶瓷行业需要新建、改建的大气环保治理设备总投资至少200亿元以上,每年运行费用在120亿元以上。建筑陶瓷行业年度利润高峰期300亿左右,环保运行成本接近150亿,利润压减严重。
● “煤改气”进程
2013年,政府首次提出“煤改气”工程,要求将燃煤锅炉改造为燃气锅炉,以减少大气污染,此后“煤改气”进入快车道。许多地方大规模推行“煤改气”,有的地方甚至强迫企业“煤改气”。2016年以来,陶瓷行业的“煤改气”进程明显提速,每年均有产区宣告完成“煤改气”。截止目前,已有山东淄博、福建晋江、辽宁法库、四川夹江等大型产区全面完成“煤改气”,另有相当部分产区局部完成“煤改气”。2018年,广东省提出对包括佛山、清远、肇庆在内的全省976条建筑陶瓷生产线进行天然气改造,要求于2020年完成。广东省江门市明确要求,2020年底前辖内所有陶瓷生产线完成“煤改气”;清远市再次明确“2019年底全市陶瓷企业完成‘煤改气’改造工作”;肇庆市再次重申要求陶企“煤改气”,并针对燃煤企业开展专项执法。根据《广东省打好污染物防治攻坚战三年行动计划(2018—2020年)》、《佛山市建筑陶 瓷行业清洁能源改造工作方案》要求,2020年底前,佛山市所有陶瓷企业需完成“煤改气”工作。根据会议要求,今年所有陶瓷企业窑炉需要完成天然气改造并通过验收,未能按时完成的,从2021年1月1日起一律作停产处理。2018年国内天然气产量约为1603亿立方米,其中页岩气约109亿立方米,煤层气为49亿立方米,煤制气为30亿立方米。据海关统计,2018年中国天然气进口总量为9039万吨,其中管道气进口量为3661万吨,LNG进口量为5378万吨。建筑陶瓷产量按100亿平米计算 ——天然气用气量为330~480亿立方米;卫生陶瓷产量按2亿件计算 ——天然气用气量为6.6~7.5亿立方米。陶瓷行业每年按6000万吨标煤消耗量计算,天然气折算标煤系数按1.33kgce/m³计算,则每年建筑卫生陶瓷行业将消耗天然气450亿立方米,占全国天然气表观消费量的16%,占全国工业燃料消耗量的42%。由此可见,陶瓷行业天然气用量存在巨大缺口,陶瓷企业如全部“煤改气”,需要保证气源稳定、足量供应。天然气价格如提升1元/m³的话,建陶全行业年度增加投入将达到400亿元, 相当于建陶行业目前总产值8%,行业制造企业利润空间几乎耗尽。



《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标的建议》
2035年远景目标:9大条
十四五规划:6大条
突出两大点:推动高质量发展 以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进。
关键核心技术实现重大突破,科技自立自强作为国家发展的战略支撑,加大对包括5G网络、人工智能和数据中心在内的“新基建”投资。行业对应:
关键技术——陶瓷打印喷头技术
中华传统文化,千年陶瓷艺术,国际文化交集——陶瓷、卫浴新文化消费人才强国:提升企业技术创新能力,激发人才创新活力,完善科技创新体制机制。人才—形成行业地域优势 (佛山、上杭、厦门、重庆、淄博),提升行业人文活力,提高智能化水平,提高行业粘着力,工程师研修院+企业大学。过去21年(1998-2018)中国培养了约1亿大学生,招收了约930万研究生,其中博士研究生120万、硕士研究生810万。2018年的数据来看,大学生:硕士生:博士生比例为:1:9.3%:1.16%广泛形成绿色生产生活方式,碳排放达峰后稳中有降,要加快推动绿色低碳发展,持续改善环境质量,提升生态系统质 量和稳定性,全面提高资源利用效率,设定更为严格的环保和排污标准,包括继续提高非化石能源占能源消费比重,以及进一步降低单位GDP的二氧化碳和二氧化硫排放量。二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。耗能——高峰期2014~2016年,6000万吨标煤/年;2019年,4500万吨标煤/年。节能水平提高及产量下降节能,陶瓷行业永恒话题。非化石能源,电力烧结的突破碳中和。
依托我国大市场优势,促进国际合作,实现互利共赢;要畅通国内大循环,促进国内国际双循环。行业对应:出口强势,进口高端;传统比较优势;应用市场大比拼 ;标准提升共用;市场认证互认。改“经济保持中高速增长”而强调“增长潜力充分发挥”,未来五年内保持5%~5.5%的经济增速。“十四五”期间,人均收入标准约1.3万美元,到2035年实现人均收入达到2.5万美元,大概是美国人均GDP的一半。行业对应:产值要提升,在高质量发展背景下产量不是重点,高附加值产品的系统提供及如何提升产业全面服务价值更加值得关注。“中等收入群体倍增”可以称为显著扩大,统计数据显示,现有中等收入群体规模在4亿人左右,那么未来的8亿中等收入群体,可以形成扩大内需的强大支撑。行业对应:中等收入人群,一定会对应高质量消费,好品质好服务带来的价值消费会形成迭代消费主流。围绕迭代高质量消费,要求行业不断研究、设计、开发新产品、新服务,提升全产业价值链。乡村振兴,新型城镇化。中国未来城市化趋势,每年仍有0.6%- 0.8%的增长率,那么每年至少还有800万-1000万人从农村进入城市就业。城市数量上看,全国有684个设市城市,其中300万人口以上的特大和超大城市有41个,超过100万人口的大城市140多个,另外还有包括县城在内的特大镇2000个左右。2020“十一”假期消费调查显示,县域市场成为中国消费的主力。被激活的县域市场,成为中国消费持续增长的推动力。三线及以下城市出游人次占比达60% ;小镇青年国庆出游人均消费同比上 涨超50%。“十一”假期有53%的商用电器卖向县域市场,48%的购买者来自小镇用户。行业对应:县域经济、新型城镇化、乡村建设,对应美丽中国的概念;稳定的质量,适宜的设计、系统的销售服务是行业对应的重点。安全发展贯穿国家发展各领域和全过程,平安中国——平安行业。行业对应:质量安全、应用安全、生产安全、用人安全、环境保护安全、投资安全、关键零部件陶瓷打印喷头供应安全、关键原材料锆英砂供应安全、燃料天然气供应安全。不断增强人民群众获得感、幸福感、安全感,健全多层次社会保障体系,全面推进健康中国建设,实施积极应对人口老龄化国家战略。行业对应: 陶瓷、卫浴的原点设计标的就是 清洁、健康、美好!规划任务就是如何落实新时代的消费需求。
1. 在逆全球化发展、中美关系脱钩、各国实施贸易保护主义的国际环境下,对行业进出口的影响、天气然保障、 原料(锆英砂)的供应、关键技术及关键技术及零部件如喷墨打印机喷头、液压件、气动元器件的进口等影响。2. 受国际环境的影响,未来我国经济发展转向内循环,增加国内供给和需求是重点。3. 国家政策预测,如环保政策、能源政策、原辅材料供给、房地产政策等对行业的影响。4. 建筑工业化和产品材料化发展趋势,如整装、精装房、整体卫生间等对行业的影响。5. 绿色发展,5G通讯、物联网落地时代,高质量消费,中产消费时代,老龄化时代,县域经济活力,新农村建设 等,带来市场变化,行业洗牌加速、品牌集中度提高。6. 资本对行业的影响,企业经营传承更迭,重新审视现代优秀管理模式的应用。8. 高质量发展带来的行业思想变革,需要建立从研发、采购、制造、销售,直到服务的全体系的高质量体系。Q1:逆全球化国际环境对行业的影响?
调查显示,世界卫生陶瓷市场到 2025年将达到 446亿美元,5年间将有39%的增长;起拉动作用的是发展中国家市场,全球近25%人口没有干净厕所,未来十年,或许是发展中国家卫浴市场增长的黄金时代;国际货币地位竞争。
A1:建陶影响不大,卫陶与洁具继续保持强力。
Q2:国内房地产下行信号明显, 内循环市场如何应对?
三条红线,地产商投资降速;
人均居住面积39平方米。除了地广人稀的北欧和高收入的美国以外,中国人的人均住房面积已经碾压了多个国家;家庭户均住宅1.2套,按国外进入稳定成熟房地产市场判断每年9亿平方米销售;
在过去的20年,中国房地产每年的新房销售交易量差不多从1亿平方米增长到17亿平方米,翻了四番多。那么今后的十几年会怎么走,是每年16~17亿平方米维持5年,20年降速至成熟市场的每年9~10亿平方米。
A2:增质不增量是大趋势。
Q3:城镇化、老龄化、中等收入人群
城镇化建设进程,2019年我国常住人口达到8.48亿,城镇化率60.6%,但户籍城镇化率只有44.4%。与中高等收入国家平均66.2%的城镇化率看,农村人口进城的大趋势没有根本性变化。新农村建设空间对行业带来影响;城市更新的潜力。
老龄化进程60岁以上的人口占总人口比例达到10%(2.54亿 /18.1%),或65岁以上人口占总人口的比重达到7%是进入老龄化社会的标志,中国以大步伐跨入其中。适老产品的提供应该是品牌企业的兼顾领域,对社会责任产品提出新的要求。
中等收入人群的倍增计划,4亿-8亿。
A3:这些因素,带来增量与提质并行的方向。
Q4:装配式建筑、精装房、二次装修
未来10年中国装配式建筑的市场规模累计将达到2.5万亿元,市场发展空间巨大;2019年精装修渗透率32%;疫情中卫生间、卧室、厨房、客厅、阳台游,二次装修持续火热。
A4:这些因素,带来增量与产品设计的不同要求。
Q5:跨界,左与右?
岩板、大板、发泡陶瓷、厚砖/弹性地板、墙面木、塑板;截至7月,中国岩板生产线已建成超过45条,另有多家陶企发布新建岩板生产线的计划。三年预计我国岩板生产线将达到300条;超薄岩板,外延市场,家居市场、建筑幕墙,占比如何?
● 引导企业质量管理体系升级。重新审视全面质量管理体系,完善产品高质量认可声明体系,积极履行社会责任,接受社会监督。● 推广先进质量工具方法。引导行业开展质量标杆遴选和经验交流,组织推广现代质量管理方法和质量工程技术,以产区为单位开展技术攻关、分析评价、比赛交流。● 稳步推动质量分级评价。以社会焦点消费产品为重点,开展产品质量分级工作,围绕产品性能、技术能力、消费体验等,研究制定 产品质量分级标。● 加快科技创新基础建设。建立健全行业创新示范平台,实现各品类创新平台全覆盖,加大质量升级技术改造和技术创新支持力度。● 加强质量品牌人才培养。树立工匠精神,培养行业技术质量工程师队伍,以企业需求为导向,系统推进制造业质量人才培养,拓展 首席质量官、首席品牌官、质量可靠性工程师等专业人才能力。
● 发泡陶瓷隔墙板、陶瓷墙面一体化发泡板材、高强度烧结透水砖等新型建筑陶瓷产品;
● 户外陶瓷厚砖、薄型陶瓷砖、陶瓷薄板、文化艺术砖、仿天然材质砖;
● 厚度在3mm以下的超薄陶瓷板材、陶瓷大板、岩板;
● 负离子砖、石墨烯地暖陶瓷、抗菌砖、高可靠性防滑地砖等功能性陶瓷砖;
● 节水便器、智能便器、具有保健效果的卫生间用品;
● 低铅龙头、感应龙头、恒温龙头、健康卫浴(补充其他产品);
● 整体卫生间、适老卫生洁具;
● 工艺技术:干法制粉工艺、连续球磨工艺、粉料标准化、立体多层布料系统、智能识别检测设备、发泡陶瓷整线技术、卫生陶瓷微波干燥技术、低压快排水成形工艺、卫陶坯料标准化、机器人循环施釉工艺、湿修坯工艺、低排放内循环烧成技术。● 原材料及色釉料:低品位原料应用技术,锆英砂替代技术、功能渗透墨水,快速注浆高强石膏,绿色新型坯釉材料等制造技术。● 重大装备:超大陶瓷板压机、超薄陶瓷板烧成设备、陶瓷喷墨打印喷头、多层辊道窑、超大规格陶瓷板材制造成套装备,无人化坐便器高压成形装备、连续式卫生陶瓷干燥线、3D打印成形技术装备、 卫生陶瓷自动化柔性生产成套装备。● 自动化及智能化:智能化生产技术,机器人应用技术,自动储存转运生产线,智能化立体仓储技术,智能化应用系统。● 原料生产:完善和推广建筑陶瓷干法制粉工艺技术,连续球磨工艺技术,扶持建立集中制粉商品化应用示范中心。● 能源:集中清洁煤制气技术与装备,新型高效清洁煤气化(自)净化技术装备。热工设备:窑炉新型燃烧技术,窑炉和喷雾干燥塔能源高效循环利用技术,电力烧成或气电混烧技术装备。● 生产工艺:超大规格陶瓷板工艺技术,低温快烧工艺,发泡陶瓷高耐火极限控制工艺,低粉尘作业工艺,五金卫浴自 动化抛光工艺。● 节能减排:球磨机、风机等装备节能改造技术,高效收尘、脱硫、脱***技术与装备,多种污染物协同治理技术与装备。