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推进中国水泥工业技术革新创建绿色高性能环保

2019-07-19 14:54

  摘要:水泥工业实现“新型工业化”战略目标,中心课题是能源、资源和环境保护问题;而关键之关键,是围绕水泥工业的“绿化”进程,独辟蹊径,敢于创新,敢于突破,以高新技术实现水泥工业的技术革命,努力创建“绿色高性能”环保水泥,做到既节约能源、资源,提高质量,又切实保护环境,实现可持续发展的目标。

  1、外加剂技术可大大提升水泥工业的技术水平和科技含量应用外加剂可以在不增加固定资产投资,不改变生产工艺的情况下提高水泥产量和质量,降低生产成本,提高产品档次。以山东宏艺科技有限公司研发的HY族高效复合水泥助磨剂为例,应用该外加剂技术,水泥企业可以在不增加任何固定资产投资,不改变任何生产工艺的基础上,生产出比熟料强度更高的水泥,其方法是熟料掺加30%~50%混合材,加入高效复合水泥助磨剂,加适量石膏,经高细粉磨使比表面积达到380平方米/千克,水泥28天强度可超过其熟料强度;其方法是保持水泥混合材掺加量不变,加入高效复合水泥助磨剂,水泥28天强度可提高一个标号;可以生产低碱水泥,其方法是在熟料碱含量一定时,应用高效复合水泥助磨剂技术,提高低碱矿渣和低碱粉煤灰掺加量,控制最终水泥含碱量,生产低碱矿渣水泥、低碱粉煤灰水泥和低碱复合水泥,同样可生产低热系列水泥;可以大量利用工业废渣,其方法是在保持水泥强度不变的情况下,应用高效复合水泥助磨剂技术,使水泥配比中熟料减少15%N2,混合材掺加量增强15%以上,节约资源,减少污染,生产绿色环保型水泥;可以改善水泥性能,方法是应用高效复合水泥助磨剂技术,使水泥产品凝结时间以及抗侵蚀能力显著改善,并可调节水泥颜色。?

  据我国著名混凝土科学家、清华大学土木工程系教授冯乃谦的研究资料显示,把有机外加剂与天然矿石及矿渣同时粉磨,使外加剂吸附于磨细矿物颗粒的表面,得到活化填料。水泥混凝土中,以这种活化填料取代一部分水泥时,可以降低减水剂的用量,并能提高水泥混凝土的强度;将粉状超塑化剂与熟料混磨能制得活化水泥(FFC-100),或者把粉状超塑化剂与矿物质材料混磨制成活化填料,取代部分水泥,可以制得需水量低的胶结材料;在熟料烧成过程中掺入的复合矿化剂、生料催化剂等,对提高熟料产量、质量、降低煤耗具有重要作用。

  2、水泥外加剂技术可以促进水泥工业“绿化”进程生产低环境负荷水泥是水泥工业发展的必然趋势,除大力发展技术装备、减轻粉尘排放外,应从材料学的角度出发设计低环境负荷、高性能的熟料和极大限度地利用工业废渣作功能型调节材料。

  根据山东宏艺科技有限公司与南京工业大学合作在低环境负荷水泥制备技术方面的研究,笔者认为降低环境负荷主要有以下途径:

  2.1.生产低环境负荷性能水泥熟料从改变水泥熟料的矿物组成和熟料烧成制度着手,在不改变原有生产工艺和设备的前提下,获得分别适用立窑煅烧和新型干法回转窑煅烧的生料外加剂,而且将其稳定为不可或缺的校正用生料组分。其烧制的熟料3天和28天抗压强度分别达到35兆帕和55兆帕(IS0标准);立窑熟料烧成热耗小于每千克3350千焦,新型干法回转窑熟料烧成热耗小于每千克3290千焦,每年可少排二氧化碳约3800万吨(按2001年生产水泥5.9亿吨,熟料约4亿吨进行估算)。

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