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近年来,随着全球对于碳中和碳达峰目标的呼声越来越高,传统水泥的生产因高能耗、高排放的特性面临着巨型挑战,在这样的情况下,低碳水泥逐渐在我国水泥行业中崭露头角并受到了广泛关注。
那么什么是低碳水泥呢?中国矿业大学(北京)王栋民教授做出解答:当前对于低碳水泥还没有一个准确的、具体的定义,笼统来说就是在水泥生产制备过程中产生的二氧化碳量,相对于传统的硅酸盐水泥有大幅度的下降。
其中,降低水泥生产中的碳排放主要需从两个关键环节着手:石灰石分解产生的二氧化碳以及煤炭燃烧排放的二氧化碳。王栋民教授进一步指出,低碳水泥通常被称为低钙水泥,其特征在于CaO(氧化钙)含量较低。
对于低碳水泥的发展路径,王栋民教授提出了两个主要方向:改良型低碳水泥和颠覆型低碳水泥。改良型低碳水泥主要是通过改进原有的传统硅酸盐水泥生产工艺,例如降低熟料用量、提升能源利用效率等,同时也包括研发如铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、铁铝酸盐水泥等特种水泥,这些水泥的钙含量均低于传统硅酸盐水泥,从而达到低碳水泥的效果。
而颠覆型低碳水泥就是水泥中不含钙,这意味着颠覆型低碳水泥已经不再是传统硅酸盐水泥。王栋民教授强调,地球上石灰石的资源并非是取之不竭的,因此必须减少水泥生产中对碳酸钙的依赖。
鉴于地球上碳酸钙资源的紧张与黏土矿物的丰富,面对水泥行业未来一百年的发展,王栋民教授建议研究以铝硅酸盐为基础的新型水泥与胶凝材料,这类水泥有望从原料与燃料两个方面都解决水泥行业的碳排放问题,还能有效达到固废消纳等作用。如果此类低碳水泥得以广泛应用,据王栋民教授预测,水泥行业的碳排放量将可能削减近80%,这无疑将对水泥行业的节能减排事业产生革命性的影响。
王栋民教授表示,发展低碳水泥的意义重大,不仅符合水泥行业自身绿色发展的要求,更是响应全球节能减排共识的重要举措。我国是世界水泥第一大国,我国水泥行业的低碳转型对于实现“双碳”目标至关重要,同时也会带来行业内部的机遇与挑战、市场洗牌以及高质量发展的新格局。
中国水泥网将于3月28-29日在杭州举办的“第十三届中国水泥产业峰会暨TOP100颁奖典礼”,会议期间,将对水泥和供应商百强企业进行颁奖,同时邀请专家学者,中铁等施工建设单位共同探讨未来水泥行业发展新态势,凝聚合力,共创未来!会上,中国矿业大学(北京)王栋民教授将带来低碳水泥混凝土的研究现状和发展路径的演讲,敬请关注!
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