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1、数字水泥网提供下载合成绿色高性能生态水泥——HY系列高效复合水泥外加剂的应用山东宏艺科技有限公司董事长、总经理工程应用技术研究员赵洪义中国建材工业经济研究会水泥专业委员会副主任[摘要]本文论述了水泥工业对资源、能源、环境的影响。提出了合成绿色高性能生态水泥的理念，阐述了用添加剂技术生产绿色高性能水泥的技术方案合成模式和应用效果。[关键词]合成、绿色、高性能、水泥、资源、能源、生态、环境、外加剂。绿色高性能水泥是水泥工业的发展方向。水泥工业实现“新型工业化”战略目标，中心课题是资源、能源和环境保护问题，而关键是围

2、绕水泥工业“绿化”进程，利用高新技术合成绿色高性能生态水泥。所谓绿色高性能，即在保证产品优越性能的前提下，尽量降低不可再生自然资源、能源的消耗，减少对环境的污染，更多地利用工业废渣和二次能源。利用添加剂技术合成绿色高性能水泥是一项切实可行的有效技术措施，对于实现经济增长方式的转变，走新型工业化道路，建立节约型社会，发展循环经济，实现水泥工业的可持续发展具有重大意义。一、水泥工业对资源、能源的需求及其对环境的影响（一）水泥工业对资源、能源的需求根据目前技术经济条件测算，生产1吨水泥熟料需消耗：0.15吨标准煤，1

3、.3吨石灰石，0.18吨粘土。生产1吨水泥需耗电：回转窑水泥114kWh/t，立窑水泥75kWh/t。近几年水泥工业对资源、能源需求情况见如下表：1数字水泥网提供下载项目水泥产量熟料产量电耗标准煤耗石灰石粘土年份（亿吨）（亿吨）（亿kWh）（万吨）（万吨）（万吨）20027.255.1580765066300918020038.365.86708700754001044020049.76.87761020088400122002010139.110401370011830016400根据目前石灰石和煤炭储量及消

4、耗量情况看，石灰石资源储量约为450亿吨，可开采利用的约为250亿吨，每年耗用量若按7.5亿吨计，服务年限不足40年，2003年度，消耗标准煤8700万吨，占全年标准煤生产量的9%左右，而我国煤炭储采比不足百年。可见节约资源和能源势在必行。生料速烧剂是节约资源和能源消耗的重要技术。（二）水泥工业对环境的影响根据目前技术经济状况测算，生产1吨水泥熟料，需排放粉尘20kg，排放CO21000kg，排放SO20.24kg，排放NOx0.15kg。近几年水泥生产对环境的污染情况见下表项目粉尘CO2SO2NOx年份（万吨

5、）（万吨）（万吨）（万吨）20021450510001227720031670580001398720041940680001631022010260091000218137水泥工业是粉尘、CO2和SO2的排放大户，其排放量分别为全国工业生产总排放量的27.10%、21.8%、4.85%。CO2、SO2和NOx是造成地球温室效应和酸雨的有害气体，要想尽一切办法减少这类气体的排放。2数字水泥网提供下载（三）水泥工业大量利用工业废渣水泥工业既有对环境造成污染的方面，同时又有大量利用工业废渣变废为宝的一面。由于环保和

6、循环利用工业废渣的双重目的，工业废渣的利用得到各国政府的高度重视。目前工业废渣在水泥工业主要用于做水泥原料、水泥混合材料、水泥燃料和改性材料。利用工业废渣的新技术、新设备、新方法、新政策相继问世。特别是水泥工业烘干技术，均化技术，高细粉磨技术和水泥外加剂技术的发展，为大量利用工业废渣，生产绿色高性能水泥提供了有效途径。如山东宏艺科技有限公司生产的HY系列高效复合水泥添加剂，在不增加固定资产投资、不改变生产工艺的情况下，可使水泥中矿渣掺加量达50-80%，粉煤灰等工业废渣掺加量达30-60%，生产绿色高性能水泥，

7、同等情况工业废渣掺加量提高50%以上，吨水泥可节约成本15元以上。如果我国水泥全部采用高效复合水泥添加剂，仅此一项每年可为国家创造100多亿元经济效益，社会效益和环境效益显著。添加剂技术是发展绿色高性能水泥的重要技术措施。二、合成绿色高性能生态水泥（一）利用生料速烧剂技术煅烧绿色高性能水泥熟料生料速烧剂技术是在复合矿化剂基础上发展起来的集矿化、助熔、杂化、助燃、速烧为一体的复合高效环保型矿化剂。其主要作用机理是：①降低反应物质点间的键能，提高化学反应活性，强化SiO2和CaO的反应能力。②促使液相提前出现，增加

8、液相量，降低液相粘度，降低烧成温度。③促使早强矿物及C3S微晶形成，从而加速了硅酸盐矿物的形成过程。④由于微量元素的固溶，提高了矿物中有缺陷的微晶数量，同时对C3S和β-C2S起稳定作用。⑤提高煤炭燃烧速度和质量，促使熟料在较低温度下（1200-1300℃）快速烧成，由于3数字水泥网提供下载熟料烧成时间短，减少了窑内还原气氛，使水泥熟料在煅烧时形成良性循环，从而提高熟料产质量，降低熟料