[发明专利]利用多种工业废料节能生产复合高强水泥的方法

说明书

本发明涉及利用多种工业废料节能生产复合高强水泥的方法，是多种工业固体废弃物制成活性矿物掺合料，作为水泥掺合料，配入普通硅酸盐水泥和硫铝酸盐水泥，经过高效均化，配制成复合高强水泥，本发明充分利用了工业废弃物或副产品，能有效提高这些废渣在水泥中的掺入量，得到性能优异的复合高强水泥，还可显著降低水泥生产过程的电能消耗量，降低水泥生产成本，提高了水泥企业的经济效益和社会效益。

技术领域

本发明涉及水泥的生产技术领域，具体涉及利用多种工业废料节能生产复合高强水泥的方法。

背景技术

水泥行业是基础材料产业,也一直是耗能、耗材及存在环境污染隐患的传统产业，我国水泥产业近二十年来的节能降耗技术发展以及以废代材的重点主要在密切相关的烧成环节；另一方面水泥产业更是可以经济地实现规模化节能节材、大量消纳固废和减少排放的重要产业，尤其制成环节直接利用工业固废可以减少烧成环节的能耗、排放及部分成本，而且相对于其他消纳工业固废的方法看，可成为目前经济性、节能减排地消纳大量工业固废的主要手段。

虽然我国结合钢渣和粉煤灰等工业固废利用在水泥制成节能粉磨、高效除尘等做了一定的研究，但少有针对工业固废而形成高效综合利用的系统技术，一些水泥生产企业尝试将一些单一技术运用在工业固废的利用上，无法实现明显的经济效益；一些企业应用个别固化式的集成技术也因技术自身的系统适应性、固废性能差、企业技术配套差异等问题难以更大范围推广、发挥更大规模应用的产业效果。由于制成环节利用多样化工业固废存在着固废分布分散、活性及数量参差不一致使的能耗大、效率低、质量差、成本高等共性的关键问题，全国各地工业固废综合利用率与发达国家95%～98%的利用水平相比仍然偏低。因此，应该通过自主创新和引进集成创新相结合，开发高效、节能综合利用工业固废制成水泥的系统化技术，创新适应性、实用性强的技术推广应用模式，从技术上克服这些问题，发挥水泥制成环节经济性、环保性地大量消纳多样化工业固废的主力作用。

广西属于少数民族地区，资源丰富，是我国经济发展中的省份，许多传统的千亿元工业产业是广西的经济支撑，而这些产业的工业固废又对自身可持续发展及其他产业、社会、环境等都会产生重大的影响。广西工业固体废弃物历年存量有2亿多吨，每年增加量约1000万吨。其中，石化、制糖、钢铁、火电、有色金属等广西千亿元产业的工业固体废弃物（包括采矿废石、选矿尾矿、电镀废渣、冶炼废渣等）也比较多。要将这些种类繁多、分布分散、活性及数量参差不一的工业固废进行经济、大量、快速地消纳处理，需要付出较高的处理成本，是一项赔本的买卖，主要由政府主导买单。传统上主要采用处理费用较低的消极堆存处理，其不仅占用大量土地，造成人力物力的浪费，而且许多工业废渣含有易溶于水的重金属等有害物质，通过淋溶污染土壤和水体，影响生物生长，危害人身健康。有色金属、制糖、石化是广西的支柱千亿元产业，由于这些产业的工业固废物的存量堆积，不仅污染环境，而且造成企业与周边民众的紧张关系的社会问题，有些企业不得不停产。因此，不有效消纳治理这些工业固废，会严重影响产生这些废渣的行业及当地的社会经济发展。

目前处理工业废渣能直接产生经济效益的技术及方法目前较少，水泥制成行业是目前在处理工业废渣是能综合产生直接的社会经济效益的行业。但主要限于在利用水化活性较高，矿物成分较为稳定的钢铁厂的高炉水淬矿渣。而对于许多水化活性较低，化学及矿物成分较为复杂，难以规模应用又差异性较大的工业固废，水泥行业使用得较少。主要是水泥制成行业要经济性、大量地消纳使用工业固废存在诸多技术问题，如多数工业冶炼渣因难磨导致粉磨能耗高、产量低，高含水、高粘结性的工业废渣的利用带来的诸如脱水烘干、储存输送、计量配料等特殊问题，且现有混合均化设备难以满足分别粉磨的均化工艺要求，另外大多数工业固废的潜在活性都需要采用更有效的激发作用，才能使之发挥较好的水化活性，提高在水泥中的掺量等等。由于自主研究少、现有技术有待配套等原因，这些废渣在广西的利用率不高。