关于合成绿色高性能生态水泥的重要谈话

　　提出和倡导“合成绿色高性能生态水泥”的我国著名水泥专家赵洪义与《人民日报》资深高级记者高新庆关于“合成绿色高性能水泥”作了一次重要谈话，现整理如下：

　　答：合成工艺是指利用几种成分比较简单的物质，通过物理作用或化学反应使其变成一种成分复杂物质的生产过程。利用合成工艺生产的新物质就是合成材料。如合成革、合成塑料、合成水泥等。绿色材料是指在原料采取、产品制造、产品使用或者再循环以及废料处理等环节对地球环境负荷最小和有利于人类健康的材料。2006年5月国际研讨会上提出高性能水泥的定义是：具有一定配比组成的水泥熟料、石膏和矿物外加剂粉磨而获得的水泥，用这种水泥配制的混凝土具有更好的工作性能、力学性能和耐久性能。

　　传统水泥向生态化转型，意味着水泥工业要努力实现与资源、环境、经济和社会的全面协调发展。水泥产品和生产过程的环境特征在很大程度上决定于水泥工业的生态设计和技术改造，要把生态环境意识贯彻或渗透到生产工艺方案与水泥产品之中。主要是包括对各工业部门的废弃物、城市垃圾、下水道污泥、有毒有害物质的循环利用，对低质、低品位原燃料的利用，减少CO₂、SO₂、NOX、F等有害气体及颗粒物的排放技术等。　　　　　　合成绿色高性能生态水泥,就是以高性能为核心，以生态设计和绿色材料的理念，采用合成工艺生产的水泥。它的特点是，既具有节约资源、能源，减少环境污染，更多利用工业废渣的特点，同时用这种水泥配制的混凝土具有更好的工作性能、力学性能和耐久性。它是水泥工业的发展方向。

 

　　答:我认为有三点区别:第一、传统水泥生产是“两磨一烧”。即通过调整配料方案，加强煅烧操作，制备符合要求的水泥。

　　第二、合成绿色高性能生态水泥,以合成材料科学为指导，根据水泥和混凝土性能要求，采用“基本熟料＋高细掺和料＋功能外加剂→目标水泥”的工艺模式合成高性能水泥。功能外加剂是达到性能要求的关键。

第三、合成绿色高性能生态水泥生产更简单，比传统水泥生产能达到更节约资源、能源，减少环境污染，更多利用工业废渣的目的。

 

　　答:第一、资源意义。据中国建材工业协会资料公布，我国石灰石储量为450亿吨，其中可开采储量为250亿吨，按照目前水泥产量测算，只有不足30年的开采量。合成绿色高性能生态水泥比传统水泥生产在同等情况下可节约熟料15个百分点以上，可多用工业废渣15个百分点以上。这就意味着能更多地节约不可再生的资源、能源，延长矿山的服务年限，实现经济的可持续发展。

　　第二、环保意义。高效复合水泥添加剂产品在生产过程中，接近无烟尘废气排放，更重要的是,产品按0.5%用于水泥生产，同等条件下可使水泥多利用工业废渣15个百分点以上。若以该产品年产30万吨计算，使用于水泥生产中可节约水泥熟料约900万吨，可多生产水泥1520万吨，多利用工业废渣1520万吨，减少粉尘排放11万吨，减少CO₂排放900万吨， 减少SO₂排放1.2万吨，减少NOX排放1.2万吨。

　　第三、经济与社会意义。目前我国水泥年产量12.4亿吨，若全部采取该技术产品，吨水泥可降低成本10元左右，即124亿元。此外利用该技术产品生产的水泥，除具有一般性能外,还具有安定性好、耐磨、抗干缩、抗渗性、耐酸性、耐碱性、耐腐蚀性、抗冻性等特性，有助于工程施工难题的解决，使工程成本大幅度降低。因此，该技术的推广应用将取得数倍于直接经济效益的间接经济效益。

　　高效复合水泥添加剂技术，对于“提升水泥工业技术水平，促进水泥工业绿化进程，改进水泥生产模式，实现水泥生产与使用的有机统一”具有重大意义，利用该技术将电力、煤炭、冶金等行业的固体排放物用于水泥生产，减少了能源、资源消耗，保护了生态环境，实现了变废为宝。

　　答：首先，必须采取分别粉磨方式。由于工业废渣与水泥熟料的易磨性指数不尽相同，两者共同粉磨时，熟料颗粒首先被磨细，而工业废渣（特别是矿渣和粉煤灰）因易磨性差不容易被磨细，其潜在的水硬性不易发挥出来,因而影响到其在水泥中的掺加量,使工业废渣利用受限。研究表明，工业废渣经高细粉磨后其活性得到改善，利用范围扩大。但高细粉磨时，随着粉磨时间的延长，物料比表面积增大，其比表面能也增大，因而，微细颗粒相互聚集、结团的趋势也逐渐增强。此时，磨机产量明显下降、粉磨能耗成倍增加、粉磨效率降低。

　　可以使用水泥助磨剂解决这一问题。以山东宏艺科技集团生产的高效复合水泥助磨剂为例，其作用原理是通过助磨功能提高磨机产量，提高比表面积，从而提高水泥强度。应用高效复合水泥助磨剂能在不增加固定资产投资，不改变生产工艺的情况下，达到提高水泥产质量、降低成本、生产绿色高性能生态水泥的目的。

　　其二,合成工艺必须改进，保证产品均匀性。合成绿色高性能生态水泥，保证产品的均匀性是确保水泥正常使用的重要问题，最好是在水泥库和高细粉磨的高活性混合材库下面安装微机配料装置，将微机计量过的物料输送至大型混合搅拌机搅拌均匀后再进入合成水泥库中。

　　其三,加强高效无害外加剂的研发。合成绿色高性能生态水泥，外加剂技术是合成技术的关键。高效无害外加剂的研发应围绕国家水泥新标准的要求，重点是开发无氯、低碱，具有增强助磨功能的外加剂，还应研发各种合成特种水泥所需外加剂，以满足市场的需求。

　　最后一点,必须加强对合成绿色高性能生态水泥的应用研究。现今水泥标准大都规定了水泥的化学成分，而合成绿色高性能生态水泥是要用标准熟料通过外加剂来合成目标水泥，其重视的是水泥的性能（水泥的适用性），讲求的是简化工艺，使水泥企业能够满足多变的市场需求，而不受原料和生产工艺的限制，这必将成为水泥工业的发展趋势。在此期间，我们应进行合成绿色高性能生态水泥的应用研究，积累数据，为合成绿色高性能生态水泥系列标准的出台作好准备。