绿色建筑材料之绿色水泥课件.ppt

绿色水泥绿色水泥张占辉张占辉绿色建筑材料绿色建筑材料Green Building Materials本节内容：本节内容：一、高贝利特水泥一、高贝利特水泥二、无熟料水泥二、无熟料水泥三、生态水泥三、生态水泥掌握几种常见绿色水泥品种的性能特点性能特点和生产工艺生产工艺。教学目标：教学目标：r混凝土发展趋势：混凝土发展趋势：&构件大型化、高层化及建筑施工高度机械化；构件大型化、高层化及建筑施工高度机械化；&混凝土的三大技术性能混凝土的三大技术性能强度、耐久性及和易性都必强度、耐久性及和易性都必须高性能化。须高性能化。r传统硅酸盐水泥传统硅酸盐水泥熟料矿物组成：熟料矿物组成：q硅酸三钙硅酸三钙(简称简称C3S)，含量约，含量约50%左右。左右。q硅酸二钙硅酸二钙(简称简称C2S)，含量约，含量约20%左右。左右。q铝酸三钙铝酸三钙(简称简称C3A)，含量，含量7%15%。q铁铝酸四钙铁铝酸四钙(简称简称C4AF)，含量，含量10%18%。一、高贝利特一、高贝利特水泥水泥r传统硅酸盐水泥传统硅酸盐水泥在实现混凝土高性能化方面存在很多缺陷：在实现混凝土高性能化方面存在很多缺陷：要达到高流动性，需水量大，混凝土坍落度损失快，施要达到高流动性，需水量大，混凝土坍落度损失快，施工性能差；工性能差；水化热高，混凝土内部温度太高，内外温差过大，应力水化热高，混凝土内部温度太高，内外温差过大，应力高，易导致开裂；高，易导致开裂；混凝土构件的干燥收缩大，易产生干缩裂缝，影响混凝混凝土构件的干燥收缩大，易产生干缩裂缝，影响混凝士的强度和使用寿命，即耐久性；士的强度和使用寿命，即耐久性；水化产物中水化产物中Ca(OH)2含量高，使混凝土强度降低，耐久含量高，使混凝土强度降低，耐久性下降。性下降。水化产物水化产物Ca(OH)2：六方片状晶体结构，本身强度不高；六方片状晶体结构，本身强度不高；易在浆体与集料的界面处富集，形成易在浆体与集料的界面处富集，形成“迁移带迁移带”组织，附组织，附近存在大量孔洞，阻碍力学性能的有效发挥；近存在大量孔洞，阻碍力学性能的有效发挥；与其他外来组分与其他外来组分(如如SO42-、Cl-、活性、活性SiO2等等)或某些水或某些水化产物化产物(如单硫型水化硫铝酸钙如单硫型水化硫铝酸钙)等发生二次化学反应，等发生二次化学反应，产生体积膨胀；产生体积膨胀；易受到水流的溶蚀，在浆体内部形成孔洞，造成混凝土易受到水流的溶蚀，在浆体内部形成孔洞，造成混凝土的破坏。的破坏。l高贝利特水泥高贝利特水泥：(高性能低热硅酸盐水泥高性能低热硅酸盐水泥)，熟料中以硅酸二，熟料中以硅酸二钙为主导矿物且含量高达钙为主导矿物且含量高达40-70%，具有高流动性、高强度、，具有高流动性、高强度、高耐久性、超低水化热等一系列优点的高性能水泥，特别高耐久性、超低水化热等一系列优点的高性能水泥，特别适用于大体积、重点混凝土工程。适用于大体积、重点混凝土工程。研究开始于研究开始于20世纪世纪60年代之前，特别在年代之前，特别在70年代初世界性能年代初世界性能源危机的背景下：煅烧温度比传统水泥低，节能效果显著。源危机的背景下：煅烧温度比传统水泥低，节能效果显著。但其但其工艺复杂并与传统工艺相去甚远工艺复杂并与传统工艺相去甚远，对原料要求较高对原料要求较高，同时同时水泥需水量大、流动性能差水泥需水量大、流动性能差，未得到商业化应用。，未得到商业化应用。目前，在混凝土材料高性能要求日趋迫切的发展形势下受目前，在混凝土材料高性能要求日趋迫切的发展形势下受到了人们的普遍关注。到了人们的普遍关注。r高贝利特水泥需解决的关键问题：高贝利特水泥需解决的关键问题：一是高活性晶形的常温稳定，即如何稳定高水化活性的一是高活性晶形的常温稳定，即如何稳定高水化活性的C2S晶型，而不致在熟料冷却过程中向无水化活性的晶型，而不致在熟料冷却过程中向无水化活性的型型转化，导致熟料粉化、水泥强度极低：转化，导致熟料粉化、水泥强度极低：二是高硅酸二钙的矿物活化，即采用何种方法激发二是高硅酸二钙的矿物活化，即采用何种方法激发C2S晶体的水化活性，否则所得高贝利特水泥的早期强度非晶体的水化活性，否则所得高贝利特水泥的早期强度非常低，没有实际使用价值。常低，没有实际使用价值。要求：要求：工艺、原料、施工性能工艺、原料、施工性能。r解决途径：解决途径：从混凝土高性能化及熟料制备实用化的角度出发，确定从混凝土高性能化及熟料制备实用化的角度出发，确定高贝利特水泥熟料的高贝利特水泥熟料的矿物组成矿物组成；通过在水泥生料中引入通过在水泥生料中引入熟料煅烧外加剂熟料煅烧外加剂，解决水泥熟料，解决水泥熟料在冷却过程中易于粉化的问题；在冷却过程中易于粉化的问题；通过烧成外加剂对高贝利特水泥熟料同时产生的通过烧成外加剂对高贝利特水泥熟料同时产生的活化作活化作用用，解决一般情况下高贝利特水泥早期强度很低的致命，解决一般情况下高贝利特水泥早期强度很低的致命缺陷，水泥缺陷，水泥28天龄期强度按使用要求不同稳定在天龄期强度按使用要求不同稳定在40-70MPa范围内。范围内。r解决途径之一解决途径之一熟料矿物组成：熟料矿物组成：C2S，4070C3S，1040C3A，28C4AF，1025同时要求熟料中同时要求熟料中C3S与与C4AF的矿物含量的矿物含量(重量重量)之比在之比在0.71.7范围内，以利于熟料的烧成。范围内，以利于熟料的烧成。熟料率值：熟料率值：KH=0.7-0.8；SM=1.0-3.5；IM=0.7-1.0。具有强度性能好、需水量低、流动性能好等优点，而且熟料的煅烧具有强度性能好、需水量低、流动性能好等优点，而且熟料的煅烧容易，产品性能稳定。容易，产品性能稳定。r解决途径之二解决途径之二烧成外加剂：烧成外加剂：目的目的：稳定：稳定C2S晶形、提高晶形、提高C2S水化活性。水化活性。含硫系列烧成外加剂含硫系列烧成外加剂：石膏、重晶石、黄铁矿、芒硝中：石膏、重晶石、黄铁矿、芒硝中的任意一种或组合，在生料中的掺入量为的任意一种或组合，在生料中的掺入量为05（内）。（内）。组合外加剂的掺入量，按设计出窑熟料中的组合外加剂的掺入量，按设计出窑熟料中的SO3含量进含量进行控制和调整，一般将行控制和调整，一般将SO3含量设定在含量设定在02范围内；范围内；金属尾矿类烧成外加剂金属尾矿类烧成外加剂：重晶石尾矿、铜尾矿、铅锌尾：重晶石尾矿、铜尾矿、铅锌尾矿、稀土金属尾矿等，利用其中残留的众多微量金属元矿、稀土金属尾矿等，利用其中残留的众多微量金属元素如素如Cu、Pb、Zn、Sn、Mn、Ni、Cr或其他重金属，或其他重金属，在熟料烧成中对高活性在熟料烧成中对高活性C2S晶型产生稳定和活化作用。晶型产生稳定和活化作用。在水泥生料中的最佳掺量在在水泥生料中的最佳掺量在315（内）之间。（内）之间。将含硫系列烧成外加剂和尾矿类烧成外加剂将含硫系列烧成外加剂和尾矿类烧成外加剂复合使用复合使用，对某些用特定，对某些用特定原料配制的高贝利特水泥熟料，将产生更为显著的使用效果；原料配制的高贝利特水泥熟料，将产生更为显著的使用效果；括号内的数值是表示掺烧成外加剂后各试样强度相对于未掺烧成外加括号内的数值是表示掺烧成外加剂后各试样强度相对于未掺烧成外加剂试样对应龄期强度的变化百分数。剂试样对应龄期强度的变化百分数。&从晶体化学的角度来看，对某一种易于发生多晶转变的从晶体化学的角度来看，对某一种易于发生多晶转变的晶体，要在其形成过程中于它的结构中引入外来离子，晶体，要在其形成过程中于它的结构中引入外来离子，达到达到稳定该晶型稳定该晶型形成的目的，同时又要形成的目的，同时又要使该晶体的活性使该晶体的活性得到提高得到提高，是一对难以协调的，是一对难以协调的矛盾矛盾。&例如例如B203和和P205对高水化活性的对高水化活性的C2S晶型具有很好的稳晶型具有很好的稳定作用，但所得定作用，但所得C2S晶体活性极差，基本和无水化活性晶体活性极差，基本和无水化活性的的型类似，对应水泥砂浆的强度极低。型类似，对应水泥砂浆的强度极低。&含硫系列及金属尾矿类烧成外加剂含硫系列及金属尾矿类烧成外加剂则很好地解决了高贝则很好地解决了高贝利特水泥熟料烧成过程中存在着的这一矛盾。利特水泥熟料烧成过程中存在着的这一矛盾。r解决途径之三解决途径之三生产工艺流程：生产工艺流程：注意与传统硅酸盐水泥生产工艺之间的区别。注意与传统硅酸盐水泥生产工艺之间的区别。生料配制系统需生料配制系统需增加烧成外加剂的计量设备增加烧成外加剂的计量设备(如电子皮如电子皮带秤带秤)，而且必须相应调整烘干车间的班次安排，而且必须相应调整烘干车间的班次安排，增加增加烧成外加剂的破碎和烘干工序烧成外加剂的破碎和烘干工序，要求物料入磨粒径小，要求物料入磨粒径小于于25mm，水分含量低于，水分含量低于1.5%，以保证入窑生料中烧，以保证入窑生料中烧成外加剂计量的准确性。成外加剂计量的准确性。&烧成外加剂配入量偏低时不但活化效果不显著，而且出窑熟烧成外加剂配入量偏低时不但活化效果不显著，而且出窑熟料在冷却过程中易粉化；而掺量太高，水泥性能则会受到不料在冷却过程中易粉化；而掺量太高，水泥性能则会受到不利影响，浆体达到标准稠度的需水量大、流动性能差、凝结利影响，浆体达到标准稠度的需水量大、流动性能差、凝结时间不正常等。时间不正常等。出磨出磨生料需经充分均化生料需经充分均化方可入窑煅烧，生料入窑前最好方可入窑煅烧，生料入窑前最好对其均匀性进行检验，要求水泥生料的碳酸钙滴定值对其均匀性进行检验，要求水泥生料的碳酸钙滴定值TCaCO3的平均波动偏差小于的平均波动偏差小于0.15%。&对于某些烧成外加剂，由于在生料中的掺入量较少，生料的均对于某些烧成外加剂，由于在生料中的掺入量较少，生料的均匀性不好，烧成外加剂分布不均，在熟料烧成过程中就不能起匀性不好，烧成外加剂分布不均，在熟料烧成过程中就不能起到应有的作用，造成产品性能不稳定。到应有的作用，造成产品性能不稳定。高贝利特水泥熟料的煅烧温度范围在高贝利特水泥熟料的煅烧温度范围在13001400，比，比传统水泥熟料煅烧低传统水泥熟料煅烧低100150，因此和传统水泥生产，因此和传统水泥生产相比，窑体操作必须以相比，窑体操作必须以“快转多加料快转多加料”为基本原则，将窑为基本原则，将窑体的圆周速率提高至体的圆周速率提高至4070cm/s、适当增加窑尾单位、适当增加窑尾单位时间内的生料喂入量时间内的生料喂入量对于不同的窑型以台时产量提对于不同的窑型以台时产量提高高1030%为准。为准。C2S晶体在冷却较慢时易发生多晶转变，导致熟料的粉晶体在冷却较慢时易发生多晶转变，导致熟料的粉化，因此必须调整窑头的二次风量，提高出窑熟料的冷化，因此必须调整窑头的二次风量，提高出窑熟料的冷却速度，同时也可平衡由于物料量增加时窑内的热工制却速度，同时也可平衡由于物料量增加时窑内的热工制度。度。G工工艺艺流流程程图图将所获得的高贝利特水泥熟料，配以缓凝剂石膏及不同掺量的混合材，将所获得的高贝利特水泥熟料，配以缓凝剂石膏及不同掺量的混合材，共同粉磨至一定细度，就可以制成共同粉磨至一定细度，就可以制成325625#不同标号的高贝利特水泥。不同标号的高贝利特水泥。“快转多加料快转多加料”的操作方法使窑的台时产量比生产传统水泥熟料时提高的操作方法使窑的台时产量比生产传统水泥熟料时提高20，单位煤耗量降低，单位煤耗量降低18，每吨水泥的综合生产成本降低，每吨水泥的综合生产成本降低1020。所得水泥所得水泥流动性能流动性能优越、砂浆流动度大于优越、砂浆流动度大于135mm，标准稠，标准稠度需水量仅度需水量仅2122.4、显著低于传统硅酸盐水泥；、显著低于传统硅酸盐水泥；熟料熟料强度强度标号标号(不掺混合材不掺混合材)可稳定在可稳定在55MPa以上，掺入以上，掺入30%矿渣作混合材后，水泥标号仍可以达到矿渣作混合材后，水泥标号仍可以达到45MPa。适当提高水。适当提高水泥的粉磨比表面积，就可以生产强度很高的泥的粉磨比表面积，就可以生产强度很高的625#高贝利特水高贝利特水泥。泥。水泥砂浆的水泥砂浆的耐侵蚀性能耐侵蚀性能也明显优于传统的硅酸盐水泥，特别也明显优于传统的硅酸盐水泥，特别是抗硫酸盐性能极其优越：传统水泥试块在是抗硫酸盐性能极其优越：传统水泥试块在3Na2S04溶液溶液中养护中养护6个月后的耐侵蚀系数不到个月后的耐侵蚀系数不到0.60，而高贝利特水泥在，而高贝利特水泥在相同条件下的耐侵蚀系数在相同条件下的耐侵蚀系数在0.95以上。以上。r高贝利特水泥优点总结：高贝利特水泥优点总结：烧成温度降低了烧成温度降低了100度，节约煤资源；度，节约煤资源；利用的石灰石品位低，亦即对选用的石灰石要求不高；利用的石灰石品位低，亦即对选用的石灰石要求不高；烧成过程中产生的二氧化碳、二氧化硫的排放量大大降烧成过程中产生的二氧化碳、二氧化硫的排放量大大降低，减少环境污染；低，减少环境污染；制成水泥的成本低，成本节约约为制成水泥的成本低，成本节约约为10%；水化热低，有利于混凝土的裂缝控制；水化热低，有利于混凝土的裂缝控制；强度、耐久性、和易性。强度、耐久性、和易性。r普通硅酸盐水泥：普通硅酸盐水泥：生产生产1吨水泥所需石灰石为吨水泥所需石灰石为1150公斤，重油为公斤，重油为78升升(按按先进国家标准先进国家标准)，所排放的二氧化碳为，所排放的二氧化碳为700860公斤。公斤。目前我国水泥生产量约为六亿五千万吨，消耗石灰石目前我国水泥生产量约为六亿五千万吨，消耗石灰石7亿亿5千万吨；重油千万吨；重油45亿亿5千万升，每升千万升，每升2元，折合人民币元，折合人民币81亿亿9千万元；排放的二氧化碳千万元；排放的二氧化碳4亿亿5千千5百万吨。百万吨。因此，水泥生产是大量消耗资源和能源，同时严重污染因此，水泥生产是大量消耗资源和能源，同时严重污染环境的工业之一。环境的工业之一。二、无熟料二、无熟料水泥水泥r无熟料水泥：无熟料水泥：定义：定义：用高炉矿渣为主要原料取代石材加工的一种用高炉矿渣为主要原料取代石材加工的一种环保型水泥，由高炉矿渣、石膏、氢氧化钠、消石环保型水泥，由高炉矿渣、石膏、氢氧化钠、消石灰、明矾、石灰石、早强剂组成。灰、明矾、石灰石、早强剂组成。优点：优点：既能大量节约资源和减少燃料消耗，又可大既能大量节约资源和减少燃料消耗，又可大大改善环境，减少环境污染。大改善环境，减少环境污染。组成？工艺？组成？工艺？r组成：组成：各组份按重量份额配比为：各组份按重量份额配比为：主要原料：主要原料：高炉矿渣高炉矿渣6090份、份、促进水化：促进水化：石膏石膏5-20份、氢氧化钠份、氢氧化钠03份、消份、消石灰石灰03份、明矾份、明矾02份、份、增加强度：增加强度：石灰石石灰石05份、早强剂份、早强剂03份。份。r工艺：工艺：将上述原料按配比计量混合；将上述原料按配比计量混合；用粉碎机粗粉并令粒径在用粉碎机粗粉并令粒径在3mm以下；以下；用细磨机磨细成粉状并令细度为用细磨机磨细成粉状并令细度为30008000cm2/g。即可制备成各种标号的环保型无熟料水泥。即可制备成各种标号的环保型无熟料水泥。r关键之处：关键之处：利用高炉矿渣这一具有潜在水硬性的材料作利用高炉矿渣这一具有潜在水硬性的材料作为主要原料且不经过煅烧；为主要原料且不经过煅烧；高炉矿渣：高炉矿渣：是冶炼生铁时从高炉中排出的一是冶炼生铁时从高炉中排出的一种废渣，由脉石、灰分、助熔剂和其他不能种废渣，由脉石、灰分、助熔剂和其他不能进入生铁中的杂质组成的，是一种易熔混合进入生铁中的杂质组成的，是一种易熔混合物，在化学成分上属于硅酸盐质材料。物，在化学成分上属于硅酸盐质材料。r高炉矿渣：高炉矿渣：遇到纯水时表面上形成富含二氧化硅的致密不透水的遇到纯水时表面上形成富含二氧化硅的致密不透水的酸性膜层，阻碍水化反应的继续进行。酸性膜层，阻碍水化反应的继续进行。若掺合适量石膏、氧氧化钠、消石灰、明矾时，氢氧若掺合适量石膏、氧氧化钠、消石灰、明矾时，氢氧化钠或消石灰使水溶液具有强碱性化钠或消石灰使水溶液具有强碱性(pH12)，可迅速，可迅速持续地破坏水淬高炉矿渣表面上的酸性膜层，溶出其持续地破坏水淬高炉矿渣表面上的酸性膜层，溶出其内部里的各种矿物成分，与石膏、氢氧化钠、消石灰、内部里的各种矿物成分，与石膏、氢氧化钠、消石灰、明矾进行水化反应生成相应的的水化物。明矾进行水化反应生成相应的的水化物。r石灰石和早强剂：石灰石和早强剂：添加少量石灰石可提高早期强度添加少量石灰石可提高早期强度510%：填充水填充水淬高炉矿渣水化反应时所形成的空隙，增加其密实度；淬高炉矿渣水化反应时所形成的空隙，增加其密实度；置换硫铝酸钙中的石膏成分形成新的水化物，同置换硫铝酸钙中的石膏成分形成新的水化物，同时被置换的石膏又能促进水淬高炉矿渣的水化反应。时被置换的石膏又能促进水淬高炉矿渣的水化反应。添加早强剂可提高早期强度添加早强剂可提高早期强度57：早强剂可以促进：早强剂可以促进水淬高炉矿渣水化反应。水淬高炉矿渣水化反应。r无熟料水泥特点：无熟料水泥特点：环保型：环保型：用高炉矿渣为原料，节省资源；无需焙烧加用高炉矿渣为原料，节省资源；无需焙烧加工，节省能源；相应的减少了环境污染。工，节省能源；相应的减少了环境污染。强度高：强度高：早期强度相近或超过硅酸盐水泥，长期强度早期强度相近或超过硅酸盐水泥，长期强度比硅酸盐水泥高出比硅酸盐水泥高出2040，可用于一般土木工程和建，可用于一般土木工程和建筑工程中。筑工程中。耐久性好：耐久性好：在水化过程中几乎不生成消石灰，在遇到在水化过程中几乎不生成消石灰，在遇到酸碱盐类物质时也不会发生化学反应，具有良好的耐酸碱盐类物质时也不会发生化学反应，具有良好的耐久性，可用于港口、化工厂、海堤、地下等工程中。久性，可用于港口、化工厂、海堤、地下等工程中。水化热小：水化热小：因没有熟料成分，水化放热速度缓慢，放热量因没有熟料成分，水化放热速度缓慢，放热量低，宜用于大型构筑物、大型房屋基础、大坝等大体积混低，宜用于大型构筑物、大型房屋基础、大坝等大体积混凝土工程中。凝土工程中。颜色颜色为白色或浅灰白色或染成彩色：高炉矿渣的氧化铁量为白色或浅灰白色或染成彩色：高炉矿渣的氧化铁量较小较小(0.4)，粉碎时呈白色或浅灰白色，掺合颜料可制成，粉碎时呈白色或浅灰白色，掺合颜料可制成各种彩色水泥，宜用于各种内外装饰材料、装饰抹灰及各各种彩色水泥，宜用于各种内外装饰材料、装饰抹灰及各种混凝土二次产品生产中。种混凝土二次产品生产中。生产简单：生产简单：由于无煅烧过程，不需要烧窑设备及其前期工由于无煅烧过程，不需要烧窑设备及其前期工序设备，只用计量设备，混合设备，磨细设备即可投入生序设备，只用计量设备，混合设备，磨细设备即可投入生产，因而投资小，生产成本低廉。产，因而投资小，生产成本低廉。G实实施施例例r总结：总结：无熟料水泥可以大大提高高炉矿渣的应用附加值。无熟料水泥可以大大提高高炉矿渣的应用附加值。我国每年排放高炉矿渣约为我国每年排放高炉矿渣约为l亿吨，若把它全部用在亿吨，若把它全部用在无熟料水泥生产中就可节约石灰石无熟料水泥生产中就可节约石灰石1.2亿吨；节约重亿吨；节约重油油7亿升，按重油价格为亿升，按重油价格为2元元/升计算就能取得升计算就能取得1416多亿元的巨大经济效益；可减少二氧化碳排放量多亿元的巨大经济效益；可减少二氧化碳排放量8千千万吨，具有良好的环境保护效果。万吨，具有良好的环境保护效果。r生态水泥：生态水泥：狭义生态水泥狭义生态水泥是指利用是指利用城市垃圾焚烧灰和下水道污泥城市垃圾焚烧灰和下水道污泥等等作为主要原料，经过烧成、粉磨形成的的水硬性胶凝材作为主要原料，经过烧成、粉磨形成的的水硬性胶凝材料；料；广义生态水泥广义生态水泥不是单独的水泥品种，而是对水泥不是单独的水泥品种，而是对水泥“健康、健康、环保、安全环保、安全”属性的评价，包括对原料采集、生产过程、属性的评价，包括对原料采集、生产过程、施工过程、使用过程和废弃物处置五大环节的分项评价施工过程、使用过程和废弃物处置五大环节的分项评价和综合评价。和综合评价。三、生态三、生态水泥水泥r基本特征：基本特征：产品设计以改善生活环境、提高生活质量为宗旨，即产产品设计以改善生活环境、提高生活质量为宗旨，即产品不仅不危及人体健康，而且应有益于人体健康。品不仅不危及人体健康，而且应有益于人体健康。原料原料尽可能少用天然资源，大量使用尾矿、废渣、垃圾、尽可能少用天然资源，大量使用尾矿、废渣、垃圾、废液等废弃物；废液等废弃物；生产和使用生产和使用过程有利于保护和改造自然过程有利于保护和改造自然环境、治理污染；环境、治理污染；废弃物废弃物可资源化再生并可回收利用。可资源化再生并可回收利用。具有良好的具有良好的使用性能使用性能，满足各种建设的需要，产品具有，满足各种建设的需要，产品具有多功能化：阻燃、防火、调温、调湿、消声、防射线等。多功能化：阻燃、防火、调温、调湿、消声、防射线等。生态水泥全过程都与生态环境相协调，都以促进社会和生态水泥全过程都与生态环境相协调，都以促进社会和经济的可持续发展为目标。经济的可持续发展为目标。r生态水泥与普通水泥原料组成的区别：生态水泥与普通水泥原料组成的区别：生产普通水泥的原料比例为：石灰石、生产普通水泥的原料比例为：石灰石、黏土、硅石和其他原料；黏土、硅石和其他原料；生产生态水泥的原料中，石灰石占、垃生产生态水泥的原料中，石灰石占、垃圾焚烧灰等废弃物占、其他成分仅占圾焚烧灰等废弃物占、其他成分仅占，但其质量却与普通水泥基本相同。，但其质量却与普通水泥基本相同。r生态水泥与普通水泥的化学组成：生态水泥与普通水泥的化学组成：类别类别烧失烧失量量SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOSO2Na2OK2OCl生态生态水泥水泥0.815.510.21.958.51.48.80.601普通普通水泥水泥0.622.25.13.263.81.42.00.30.20r工艺流程：工艺流程：原料粉碎及预处理；原料粉碎及预处理；配料；配料；烧成；烧成；氯固化灰分再资源化；氯固化灰分再资源化；成品粉碎。成品粉碎。r原料粉碎及预处理：原料粉碎及预处理：分选除去铁与有色金属，并粉碎成分选除去铁与有色金属，并粉碎成20mm以下的颗以下的颗粒。粒。焚烧灰仓放出的焚烧灰仓放出的焚烧灰焚烧灰与与石灰石石灰石以及以及其他辅助原料其他辅助原料，经原料粉碎机粉碎后，分别送人混合料仓、石灰石经原料粉碎机粉碎后，分别送人混合料仓、石灰石粉仓以及其他辅助原料粉仓。小于设定粉末度的焚粉仓以及其他辅助原料粉仓。小于设定粉末度的焚烧灰，不通过原料粉碎机及预处理装置，直接送入烧灰，不通过原料粉碎机及预处理装置，直接送入混合仓。混合仓。r配料：配料：焚烧灰、石灰石按设定比例投人混合料仓，在设定时焚烧灰、石灰石按设定比例投人混合料仓，在设定时间内搅拌混合后取样分析。根据分析结果决定辅助原间内搅拌混合后取样分析。根据分析结果决定辅助原料的添加量。辅助原料投人混合料仓混合后再分析，料的添加量。辅助原料投人混合料仓混合后再分析，直至达到设计值为止。直至达到设计值为止。水泥熟料添加氯化物，如氯化钙，混合研磨制成快硬水泥熟料添加氯化物，如氯化钙，混合研磨制成快硬性生态水泥；添加氯、碱等化合物，如碱金属化合物性生态水泥；添加氯、碱等化合物，如碱金属化合物碳酸钠，混合研磨制成通用性生态水泥。碳酸钠，混合研磨制成通用性生态水泥。r烧成：烧成：&普通水泥普通水泥配合料经旋转窑炉在配合料经旋转窑炉在1350-1450的高温下的高温下烧成熔块，通过冷却器冷却得到半熔融状黑色块状物。烧成熔块，通过冷却器冷却得到半熔融状黑色块状物。&生态水泥是在较低温度下熔融形成的水泥矿物，在旋生态水泥是在较低温度下熔融形成的水泥矿物，在旋转窑炉内容易发生涂层，必须严格控制烧成温度，以转窑炉内容易发生涂层，必须严格控制烧成温度，以保证安全运行和产品优质化。保证安全运行和产品优质化。&焚烧灰中的二恶英，在旋转窑炉内焚烧灰中的二恶英，在旋转窑炉内1350高温烧成中高温烧成中分解、无害化。特别是排气经冷却塔由分解、无害化。特别是排气经冷却塔由700-800急急冷至冷至200以下，有效防止了二恶英再合成。以下，有效防止了二恶英再合成。r氯固化灰分再资源化：氯固化灰分再资源化：氯固化灰是金属氯化物与NaCl、KCl等的混合物。氯固化灰分再资源化即窑灰的金属回收。r产品粉碎：产品粉碎：烧成的水硬性水泥矿物俗称熟料，送至粉碎机粉磨制成生态水泥。通用性生态水泥在熟料中添加石膏后粉碎，比表面积约为4200 cm2/g，快硬性生态水泥熟料添加石膏以及硫酸钠粉碎到比表面5200cm2/g。r生态水泥的应用：生态水泥的应用：用于混凝土：用于混凝土：生态水泥用于混凝土时因为属于生态水泥用于混凝土时因为属于快硬早强水泥，为了便于施工必须添加缓凝剂。快硬早强水泥，为了便于施工必须添加缓凝剂。由于生态水泥中含有由于生态水泥中含有1%左右的氯元素，容易引左右的氯元素，容易引起钢筋锈蚀，所以一般仅用于素混凝土中。所起钢筋锈蚀，所以一般仅用于素混凝土中。所制得的混凝土可用来做道路混凝土，水工混凝制得的混凝土可用来做道路混凝土，水工混凝土或混凝土砌块等。土或混凝土砌块等。作为地基改良用固化剂：作为地基改良用固化剂：湿地或者改良沼泽地湿地或者改良沼泽地等软弱地基改良中，可用生态水泥作为固化剂。等软弱地基改良中，可用生态水泥作为固化剂。经实验处理过的土壤早期强度良好，完全适于经实验处理过的土壤早期强度良好，完全适于加固于土壤。加固于土壤。绿化生态水泥：绿化生态水泥：一是孔气率比较高，从而给了一是孔气率比较高，从而给了植物以生长空间；二是通过添加外加剂，将水植物以生长空间；二是通过添加外加剂，将水泥的酸碱性调控到可适合植物生长的比例。泥的酸碱性调控到可适合植物生长的比例。r生态水泥新动态：生态水泥新动态：麦特考林水泥麦特考林水泥：以含高岭石的粘土为原料，经较低温以含高岭石的粘土为原料，经较低温度度(500900)煅烧的偏高岭土，有较高的火山灰活煅烧的偏高岭土，有较高的火山灰活性，经碱激发成为优异的胶凝材料。该水泥具有早期性，经碱激发成为优异的胶凝材料。该水泥具有早期强度高的特点，具有较强的耐腐蚀性和良好的耐久性，强度高的特点，具有较强的耐腐蚀性和良好的耐久性，5%酸性条件下其强度损失仅为硅酸盐水泥的酸性条件下其强度损失仅为硅酸盐水泥的1/13,寿寿命可达千年以上。其应用领域之广泛不可估量，并将命可达千年以上。其应用领域之广泛不可估量，并将以真正的生态水泥而著称。以真正的生态水泥而著称。速硬生态水泥速硬生态水泥：速硬生态水泥是在熟料矿物成分中加速硬生态水泥是在熟料矿物成分中加入适量氯离子而形成的速硬水泥，它与喷射水泥入适量氯离子而形成的速硬水泥，它与喷射水泥(日本日本一种快硬水泥一种快硬水泥)的速硬成分相似，均由于氯离子化合成的速硬成分相似，均由于氯离子化合成氯铝酸钙，具有早期强度高的特点。但是，若氯离子氯铝酸钙，具有早期强度高的特点。但是，若氯离子含量达到含量达到1%时时,则仅适用于素混凝土。则仅适用于素混凝土。能吸收能吸收CO2的生态水泥：的生态水泥：澳大利亚生态技术公司最近宣布开发成功一种能吸收CO2的新一代生态水泥，其主要成分为废料、粉煤灰、普通水泥和氧化镁。该生态水泥制成的砌块等产品是CO2的中和物，甚至当这种砌块与有机废料纤维相结合时，它们还是CO2的吸收物。该公司声称，如果生态水泥能代替世界所产16.5亿t普通水泥的80，将会有15亿t的CO2被吸收。同时，生态水泥更能耐硫酸盐、氯化物和其它腐蚀性化学物质的侵蚀，完全可以在强度上与普通水泥媲美。