浅析早强复合硫铝酸盐水泥的开发与资源综合利用

摘 要：早强复合硫铝酸盐水泥是创新型的特种水泥。由于该水泥具备节能，环保的性能，可以实现资源的综合利用，因此有着广阔的市场前景，促进了其生产和推广应用。由于其生产的成本较高，市场价格也就比其他水泥较高，一些工程便由于价格的原因放弃了使用该水泥，限制了其被广泛的应用。所以要在保持水泥原有的特性的同时降低生产成本，是水泥生产公司面临的重大问题。

关键词：早强复合硫铝酸盐水泥;开发;资源综合利用

一、早强复合硫铝酸盐水泥的生产工艺

早强复合硫铝酸盐水泥，在我国目前还处于研究试用阶段，目前还没有进行大批量的生产，及广泛的推广应用。当下，我过倡导节能减排，低碳环保，早强硫铝酸盐水泥比其他的水泥，更具有明显的节能、低碳优势，煅烧的温度也比其他的水泥低，减少了二氧化碳的排放量，是一种低碳水泥，具有非常广阔的市场前景。

（一）早强复合硫铝酸盐水泥的原材料

早强复合硫铝酸盐水泥主要采用的原料及占比：石灰石原料（占比53%）、铝钒石原料（占比22%）、铝渣（占比15%）、柠檬酸渣（占比10%）等，通过低温（1300-13500C）煅烧出硅酸二钙和无水硫铝酸钙（C2S-C4A3S）为主的矿物质组成的水泥熟料，加上工业产生的废渣：粉煤灰、煤矸石、沸腾炉渣等配料，进行科学的配比，加入适量的青石膏，将其细磨至表面积为450-500m2/kg左右，制成水硬性胶凝材料，即早强复合硫铝酸盐水泥。这样不仅保证了低碱度硫铝酸盐水泥的特性，也使工业废渣得到了充分的利用。

（二）早强复合硫铝酸盐水泥的煅烧过程

早强复合硫铝酸盐水泥熟料烧制的过程与硅酸盐水泥熟料烧制的过程大致相同，对所使用的原材料再质量上要进行严格的把控。为了避免窑内形成还原气氛，早强复合硫铝酸盐水泥熟料的煅烧温度应该控制在12500C-13500C。稳定的热工制度，是煅烧操作的根本保障，也是提高产量和质量的重要基础。窑尾的温度保持在8500C左右，保证窑内的温度保持稳定，稳定入窑的生料成分，尤其是AI2O3和SO3的质量及下料量，保证煤的热值稳定。在进行煅烧的过程中，均匀的进行喂料，风和煤配合适当，保障风、煤、料保持稳定，避免窑内的物料出现預烧不好，熟料颗粒不均匀的现象出现，或者造成死烧、生烧等问题。水泥进行细磨，使水泥比表面积保持的450m2/kg左右，三氧化硫的合格率在百分之七十五以上，在进行磨粉的过程中，磨机要保持通风，使筒体水冷却，避免石膏脱水。

二、早强复合硫铝酸盐水泥的特点

（一）早强高强性能

早强复合硫铝酸盐水泥在早期强度就较高，而且强度在后期，会不断的增加，同时还能满足使用时所要求的凝结时间，十二小时到一天的时间，抗压强度最高可达到50MPa，再通过后期不断进行的养护工作，强度也在不断的增长，强度最高时达到100MPa。

（二）高抗冻性能

早强复合硫铝酸盐水泥具有良好的抗冻性，在低温下使用时，早期的强度是其他水泥的五至八倍。在负温下使用时，只要加入少量的防冻剂，使温度维持在50c以上，就可以进行正常的施工作业，三至七天，强度能达到标准的百分之八十左右。在正负温交替的情况下使用时，对后期的强度的增加不会有很大的影响。

（三）耐腐蚀性能

早强复合硫铝酸盐水泥，对海水、氯盐、硫酸盐及复合盐类，都具有较强的耐腐蚀性能，耐腐蚀系数大于1，明显的高于其他水泥。

（四）高抗渗性能

早强复合硫铝酸盐水泥结构紧密，因此抗渗性是其他水泥的三倍。

三、与现有的水泥相比较

（一）成分上相比较

通过利用工业废渣加上原燃材料，对配方比例进行调整，在经过低温煅烧，生产出以矿物为主的熟料，早强复合硫铝酸盐水泥的研发，扩展了对工业废渣的利用范围，并增加了一个水泥标准，很大程度上实现了节能减排。与现有产品对比分析如表1所示：

（二）在技术上与熟料掺量上进行比较

普通的硅酸盐水泥，烧成的温度在1400-1450摄氏度之间，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。

低贱硫铝酸盐水泥，烧成温度在1280-1350摄氏度之间，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。

早强复合硫铝酸盐水泥，烧成的问题在1250-1350摄氏度之间，熟料的使用量占百分之五十五到六十五之间，粉煤灰、煤矸石及沸腾炉渣的用量在百分之二十八到四十之间，石膏的使用量占百分之五到七，熟料的立升重900-1150克。

四、早强复合硫铝酸盐水泥带来的综合效益

首先，经济效益方面。假设早强复合硫铝酸盐水泥的销售价格在五百八十元每吨，而它的制造成本价格在三百三十元每吨。而普通的硅酸盐水泥的销售价格在三百三十元每吨，制造成本价格在贰佰壹拾元每吨。这样我们按照每年十万吨的销售量来进行计算，年水泥的销售额增加了伍仟捌佰万元，而纯利润增加了二千五百万元，同时，早强复合硫铝酸盐水泥，对工业废渣的利用率达到了百分之三十以上，销售该水泥，还可以免税。

其次，环境效益方面。生产早强复合硫铝酸盐水泥，每年消耗的柠檬酸渣大约在二至三万吨，而对粉煤灰、煤矸石的消耗量也同样的多，大量的节约了硫铝酸盐熟料，因此也大量的减少了二氧化碳和三氧化硫的排放量，同时，也节约了煤炭的使用量。因此，降低了对环境造成的污染。更适用于当下节能减排的新趋势。

再次，社会效益方面。早强复合硫铝酸盐水泥，是新型的特种水泥。由于其创新性强，技术含量高，所以技术已经领先于国内同行业水平。由于其属于节能环保型的产品，还大量的解决了工业废渣的流向问题，因此，能有效解决了能源、资源与环境之间存在的问题，不断地提高早强复合硫铝酸盐水泥的技术水平。

五、结语

早强复合硫铝酸盐水泥是创新型的特殊水泥，具有节能、环保以及资源的综合利用，具有很大的发展潜力及广阔的市场前景。虽然其生产制造的成本比较高，但由于其消耗了大量的工业废渣，这样不仅减少了工业废渣的对方两，改善了生态环境，同时也降低了硫铝酸盐水泥的生产成本。此外还降低了煤炭的使用量，进而减少了对环境的污染，属于节能环保产品。更符合未来社会的发展趋势，必然会得到广泛的应用。

作者简介：曾峰林（198011），男，湖南金磊南方水泥有限公司，汉族，湖南耒阳，职称：无，大专，研究方向：水泥煅烧工艺。