淺析早強(qiáng)復(fù)合硫鋁酸鹽水泥的開發(fā)與資源綜合利用

摘 要：早強(qiáng)復(fù)合硫鋁酸鹽水泥是創(chuàng)新型的特種水泥。由于該水泥具備節(jié)能，環(huán)保的性能，可以實(shí)現(xiàn)資源的綜合利用，因此有著廣闊的市場(chǎng)前景，促進(jìn)了其生產(chǎn)和推廣應(yīng)用。由于其生產(chǎn)的成本較高，市場(chǎng)價(jià)格也就比其他水泥較高，一些工程便由于價(jià)格的原因放棄了使用該水泥，限制了其被廣泛的應(yīng)用。所以要在保持水泥原有的特性的同時(shí)降低生產(chǎn)成本，是水泥生產(chǎn)公司面臨的重大問題。

關(guān)鍵詞：早強(qiáng)復(fù)合硫鋁酸鹽水泥;開發(fā);資源綜合利用

一、早強(qiáng)復(fù)合硫鋁酸鹽水泥的生產(chǎn)工藝

早強(qiáng)復(fù)合硫鋁酸鹽水泥，在我國(guó)目前還處于研究試用階段，目前還沒有進(jìn)行大批量的生產(chǎn)，及廣泛的推廣應(yīng)用。當(dāng)下，我過倡導(dǎo)節(jié)能減排，低碳環(huán)保，早強(qiáng)硫鋁酸鹽水泥比其他的水泥，更具有明顯的節(jié)能、低碳優(yōu)勢(shì)，煅燒的溫度也比其他的水泥低，減少了二氧化碳的排放量，是一種低碳水泥，具有非常廣闊的市場(chǎng)前景。

（一）早強(qiáng)復(fù)合硫鋁酸鹽水泥的原材料

早強(qiáng)復(fù)合硫鋁酸鹽水泥主要采用的原料及占比：石灰石原料（占比53%）、鋁釩石原料（占比22%）、鋁渣（占比15%）、檸檬酸渣（占比10%）等，通過低溫（1300-13500C）煅燒出硅酸二鈣和無水硫鋁酸鈣（C2S-C4A3S）為主的礦物質(zhì)組成的水泥熟料，加上工業(yè)產(chǎn)生的廢渣：粉煤灰、煤矸石、沸騰爐渣等配料，進(jìn)行科學(xué)的配比，加入適量的青石膏，將其細(xì)磨至表面積為450-500m2/kg左右，制成水硬性膠凝材料，即早強(qiáng)復(fù)合硫鋁酸鹽水泥。這樣不僅保證了低堿度硫鋁酸鹽水泥的特性，也使工業(yè)廢渣得到了充分的利用。

（二）早強(qiáng)復(fù)合硫鋁酸鹽水泥的煅燒過程

早強(qiáng)復(fù)合硫鋁酸鹽水泥熟料燒制的過程與硅酸鹽水泥熟料燒制的過程大致相同，對(duì)所使用的原材料再質(zhì)量上要進(jìn)行嚴(yán)格的把控。為了避免窯內(nèi)形成還原氣氛，早強(qiáng)復(fù)合硫鋁酸鹽水泥熟料的煅燒溫度應(yīng)該控制在12500C-13500C。穩(wěn)定的熱工制度，是煅燒操作的根本保障，也是提高產(chǎn)量和質(zhì)量的重要基礎(chǔ)。窯尾的溫度保持在8500C左右，保證窯內(nèi)的溫度保持穩(wěn)定，穩(wěn)定入窯的生料成分，尤其是AI2O3和SO3的質(zhì)量及下料量，保證煤的熱值穩(wěn)定。在進(jìn)行煅燒的過程中，均勻的進(jìn)行喂料，風(fēng)和煤配合適當(dāng)，保障風(fēng)、煤、料保持穩(wěn)定，避免窯內(nèi)的物料出現(xiàn)預(yù)燒不好，熟料顆粒不均勻的現(xiàn)象出現(xiàn)，或者造成死燒、生燒等問題。水泥進(jìn)行細(xì)磨，使水泥比表面積保持的450m2/kg左右，三氧化硫的合格率在百分之七十五以上，在進(jìn)行磨粉的過程中，磨機(jī)要保持通風(fēng)，使筒體水冷卻，避免石膏脫水。

二、早強(qiáng)復(fù)合硫鋁酸鹽水泥的特點(diǎn)

（一）早強(qiáng)高強(qiáng)性能

早強(qiáng)復(fù)合硫鋁酸鹽水泥在早期強(qiáng)度就較高，而且強(qiáng)度在后期，會(huì)不斷的增加，同時(shí)還能滿足使用時(shí)所要求的凝結(jié)時(shí)間，十二小時(shí)到一天的時(shí)間，抗壓強(qiáng)度最高可達(dá)到50MPa，再通過后期不斷進(jìn)行的養(yǎng)護(hù)工作，強(qiáng)度也在不斷的增長(zhǎng)，強(qiáng)度最高時(shí)達(dá)到100MPa。

（二）高抗凍性能

早強(qiáng)復(fù)合硫鋁酸鹽水泥具有良好的抗凍性，在低溫下使用時(shí)，早期的強(qiáng)度是其他水泥的五至八倍。在負(fù)溫下使用時(shí)，只要加入少量的防凍劑，使溫度維持在50c以上，就可以進(jìn)行正常的施工作業(yè)，三至七天，強(qiáng)度能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的百分之八十左右。在正負(fù)溫交替的情況下使用時(shí)，對(duì)后期的強(qiáng)度的增加不會(huì)有很大的影響。

（三）耐腐蝕性能

早強(qiáng)復(fù)合硫鋁酸鹽水泥，對(duì)海水、氯鹽、硫酸鹽及復(fù)合鹽類，都具有較強(qiáng)的耐腐蝕性能，耐腐蝕系數(shù)大于1，明顯的高于其他水泥。

（四）高抗?jié)B性能

早強(qiáng)復(fù)合硫鋁酸鹽水泥結(jié)構(gòu)緊密，因此抗?jié)B性是其他水泥的三倍。

三、與現(xiàn)有的水泥相比較

（一）成分上相比較

通過利用工業(yè)廢渣加上原燃材料，對(duì)配方比例進(jìn)行調(diào)整，在經(jīng)過低溫煅燒，生產(chǎn)出以礦物為主的熟料，早強(qiáng)復(fù)合硫鋁酸鹽水泥的研發(fā)，擴(kuò)展了對(duì)工業(yè)廢渣的利用范圍，并增加了一個(gè)水泥標(biāo)準(zhǔn)，很大程度上實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排。與現(xiàn)有產(chǎn)品對(duì)比分析如表1所示：

（二）在技術(shù)上與熟料摻量上進(jìn)行比較

普通的硅酸鹽水泥，燒成的溫度在1400-1450攝氏度之間，熟料的使用量占百分之八十到八十五左右，粉煤灰及煤矸石在百分之十一到百分之十七左右，石膏在百分之四左右，熟料的立升重在1350-1550克。

低賤硫鋁酸鹽水泥，燒成溫度在1280-1350攝氏度之間，熟料的使用量占百分之九十到九十五左右，石灰石在百分之零到三左右，青石膏在百分之五到七，熟料的立升重在950-1250克。

早強(qiáng)復(fù)合硫鋁酸鹽水泥，燒成的問題在1250-1350攝氏度之間，熟料的使用量占百分之五十五到六十五之間，粉煤灰、煤矸石及沸騰爐渣的用量在百分之二十八到四十之間，石膏的使用量占百分之五到七，熟料的立升重900-1150克。

四、早強(qiáng)復(fù)合硫鋁酸鹽水泥帶來的綜合效益

首先，經(jīng)濟(jì)效益方面。假設(shè)早強(qiáng)復(fù)合硫鋁酸鹽水泥的銷售價(jià)格在五百八十元每噸，而它的制造成本價(jià)格在三百三十元每噸。而普通的硅酸鹽水泥的銷售價(jià)格在三百三十元每噸，制造成本價(jià)格在貳佰壹拾元每噸。這樣我們按照每年十萬噸的銷售量來進(jìn)行計(jì)算，年水泥的銷售額增加了伍仟捌佰萬元，而純利潤(rùn)增加了二千五百萬元，同時(shí)，早強(qiáng)復(fù)合硫鋁酸鹽水泥，對(duì)工業(yè)廢渣的利用率達(dá)到了百分之三十以上，銷售該水泥，還可以免稅。

其次，環(huán)境效益方面。生產(chǎn)早強(qiáng)復(fù)合硫鋁酸鹽水泥，每年消耗的檸檬酸渣大約在二至三萬噸，而對(duì)粉煤灰、煤矸石的消耗量也同樣的多，大量的節(jié)約了硫鋁酸鹽熟料，因此也大量的減少了二氧化碳和三氧化硫的排放量，同時(shí)，也節(jié)約了煤炭的使用量。因此，降低了對(duì)環(huán)境造成的污染。更適用于當(dāng)下節(jié)能減排的新趨勢(shì)。

再次，社會(huì)效益方面。早強(qiáng)復(fù)合硫鋁酸鹽水泥，是新型的特種水泥。由于其創(chuàng)新性強(qiáng)，技術(shù)含量高，所以技術(shù)已經(jīng)領(lǐng)先于國(guó)內(nèi)同行業(yè)水平。由于其屬于節(jié)能環(huán)保型的產(chǎn)品，還大量的解決了工業(yè)廢渣的流向問題，因此，能有效解決了能源、資源與環(huán)境之間存在的問題，不斷地提高早強(qiáng)復(fù)合硫鋁酸鹽水泥的技術(shù)水平。

五、結(jié)語

早強(qiáng)復(fù)合硫鋁酸鹽水泥是創(chuàng)新型的特殊水泥，具有節(jié)能、環(huán)保以及資源的綜合利用，具有很大的發(fā)展?jié)摿皬V闊的市場(chǎng)前景。雖然其生產(chǎn)制造的成本比較高，但由于其消耗了大量的工業(yè)廢渣，這樣不僅減少了工業(yè)廢渣的對(duì)方兩，改善了生態(tài)環(huán)境，同時(shí)也降低了硫鋁酸鹽水泥的生產(chǎn)成本。此外還降低了煤炭的使用量，進(jìn)而減少了對(duì)環(huán)境的污染，屬于節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品。更符合未來社會(huì)的發(fā)展趨勢(shì)，必然會(huì)得到廣泛的應(yīng)用。

作者簡(jiǎn)介：曾峰林（198011），男，湖南金磊南方水泥有限公司，漢族，湖南耒陽(yáng)，職稱：無，大專，研究方向：水泥煅燒工藝。