水泥窑炉烟气二氧化碳利用，包括捕集、催化转化、纯化、贮存等过程，可大幅降低水泥行业碳排放量，并实现二氧化碳资源化再利用，具有明显的社会、经济、环境效益。
根据新思界产业研究中心发布的
《2024-2028年水泥窑炉烟气二氧化碳利用行业深度市场调研及投资策略建议报告》显示，水泥窑炉烟气二氧化碳捕集，烟气经除尘、脱硫脱硝、降温后，采用碱吸收等方法，利用氢氧化钠等碱溶液吸收烟气中的二氧化碳形成碳酸盐，经加热释放得到二氧化碳；水泥窑炉烟气二氧化碳催化转化，利用催化剂、电催化、光催化等方法，将二氧化碳转化为化学品，例如电催化转化制备合成气；水泥窑炉烟气二氧化碳纯化，经升压、脱硫、干燥、杂质吸附（可选）、降温液化、精馏等工艺提纯得到工业用或食品用二氧化碳。
水泥是建筑工程不可或缺的建筑材料，我国是全球最大的水泥生产国，根据国家统计局数据显示，2023年，全国规模以上企业水泥产量20.23亿吨。水泥生产环节之一是原料在高温窑炉中煅烧，此过程会排放大量二氧化碳，造成大气污染，引起温室效应。二氧化碳是重要工业原料，直接排放会造成资源浪费，因此水泥窑炉烟气二氧化碳利用受到关注。
我国政府对水泥窑炉烟气二氧化碳利用支持力度不断加大。2021年，中国建筑材料联合会公布的首批23个科技攻关“揭榜挂帅”项目中，包含3个水泥窑炉烟气二氧化碳催化转化利用关键技术研究项目；《高耗能行业重点领域节能降碳改造升级实施指南（2022年版）》中提出加快研发水泥窑炉烟气二氧化碳捕集与纯化催化转化利用关键技术；《产业结构调整指导目录（2024年本）》中将窑炉烟气二氧化碳捕集、纯化、利用及贮存技术列为鼓励类项目。
我国水泥窑炉烟气二氧化碳利用相关研究机构与布局企业主要有天津大学、南开大学、大连理工大学、中国建材国际工程集团有限公司、北京建筑材料科学研究总院有限公司、天津市建筑材料科学研究院有限公司、安徽海螺集团有限责任公司、北京金隅北水环保科技有限公司、上海凯盛节能工程技术有限公司等。
新思界
行业分析人士表示，从产业化发展来看，海螺集团与大连理工大学合作，建成万吨级水泥窑烟气二氧化碳捕集纯化生产线，年产5万吨液态二氧化碳，包括工业级液态二氧化碳、食品级液态二氧化碳，于2018年试生产；华新水泥股份有限公司与湖南大学合作，建成水泥窑烟气CO2吸碳制砖自动化生产线，于2021年底成功运行。总的来看，水泥窑炉烟气二氧化碳利用符合节能减排、可持续发展要求，未来市场潜力大。
