据中国环境科学研究院、中国水泥协会介绍,水泥行业是重点污染行业,其颗粒物排放占全国颗粒物排放量的20~30%,二氧化硫排放占全国排放量的5%~6%,有些立窑生产中加入萤石以降低烧成热耗,还造成周边地区的氟污染。水泥行业是我国继电力、钢铁之后的第三大用煤大户,我国水泥熟料平均烧成热耗115千克标煤/吨,比国际先进水平高10%多。全国现有规模以上水泥生产企业约4000家,新型干法水泥生产线1500多条。水泥行业二氧化碳的排放仅次于电力行业,位于全国第二。水泥企业的矿山资源消耗与生态破坏也是突出问题。
新型干法水泥新型干法水泥生产线指采用窑外分解新工艺生产的水泥。其生产以悬浮预热器和窑外分解技术为核心,采用新型原料、燃料均化和节能粉磨技术及装备,全线采用计算机集散控制,实现水泥生产过程自动化和高l效、优质、低耗、环保。新型干法水泥生产技术是20世纪50年代发展起来,日本德国等发达国家,以悬浮预热和预分解为核心的新型干法水泥熟料生产设备率占95%,中国第l一套悬浮预热和预分解窑1976年投产。该技术优点:传热迅速,热效率高,单位容积较湿法水泥产量大,热耗低。
硅酸盐水泥的主要化学成分:氧化钙CaO,二氧化硅SiO2,三氧化二铁Fe2O3,三氧化二铝Al2O3。硅酸盐水泥的主要矿物:硅酸三钙(3CaO·SiO2,简式C3S),硅酸二钙(2CaO·SiO2,简式C2S),铝酸三钙(3CaO·Al2O3,简式C3A),铁铝酸四钙(4CaO·Al2O3·Fe2O3,简式C4AF)。水泥的凝结和硬化:1)、3CaO·SiO2+H2O→CaO·SiO2·YH2O(凝胶)+Ca(OH)2;2)、2CaO·SiO2+H2O→CaO·SiO2·YH2O(凝胶)+Ca(OH)2;3)、3CaO·Al2O3+6H2O→3CaO·Al2O3·6H2O(水化铝酸钙,不稳定);3CaO·Al2O3+3CaSO4·2 H2O+26H2O→3CaO·Al2O3·3CaSO4·32H2O(钙矾石,三硫型水化铝酸钙);3CaO·Al2O3·3CaSO4·32H2O+2〔3CaO·Al2O3〕+4 H2O→3〔3CaO·Al2O3·CaSO4·12H2O〕(单硫型水化铝酸钙);4)、4CaO·Al2O3·Fe2O3+7H2O→3CaO·Al2O3·6H2O+CaO·Fe2O3·H2O。