目前，中国的矿物磨细掺合料主要有以下四类[8]：（1）有胶凝性的。如粒化高炉矿渣；（2）有火山灰性的。如粉煤灰，硅灰；（3）同时具有胶凝性和火山 灰性的。如高钙粉煤灰；（4）其他。如磨细的石灰石，石英砂。在中国，运用得最广泛的主要是粒化高炉矿渣和优质粉煤灰。中国颁布了《高强高性能混凝土矿物 外加剂》（GB/T18736-2002）国家标准，以规范磨细矿物掺和料在高强高性能混凝土中的应用。
二、城市垃圾的综合利用
城市垃圾一般是指城市居民的生活垃圾、商业垃圾、市政维护和管理中产生的垃圾，而不包括工厂所排出的工业固体废弃物，其中生活垃圾占大多数。在中国，城市 生活垃圾主要由纸、塑料、橡胶、衣物、木竹、落叶、玻璃、金属及灰渣组成，年产生量已达1.5 亿吨，年增长率达9%，少数城市已达到 15%～20%。 这些数量庞大的生活垃圾严重污染着城市及城市周围的生态环境，给国民经济造成重大损失。在水泥行业中综合利用这些垃圾来替代部分原料和再利用其热量煅烧水 泥熟料已成为中国解决环境问题重要措施。对于规模一定的水泥厂，掺入到水泥生料中且能保证水泥熟料质量稳定不变的垃圾量主要取决于垃圾焚烧后灰渣的化学成 分。如表3所示，垃圾焚烧后灰渣的成分与水泥厂粘土质原料相似，可以部分或全部代替粘土质原料。 在中国，城市垃圾的处理在早期主要是填埋，随后在一些大城市采用了垃圾焚烧炉焚烧。但焚烧炉燃烧温度低(850～1200℃)，物料在高温下停留时间短 （一般为1～3s），废弃物很难完全分解，可能产生不完全燃烧产物和某些有害气体（HCl、SO2等）排入大气，炉渣还要深埋或处理，对环境易产生二次污 染，垃圾所含的热量也浪费了。与焚烧炉相比，水泥回转窑处置废弃物有无可比拟的优势，如表4所示。
水泥厂回转窑具有更加理想的焚烧条件：焚烧温度更高，使有机物破坏得更彻底；气体和物料的停留时间更长，水泥窑内高温气体湍流强烈，使 废弃物焚烧更彻底。其次在环保方面，水泥窑全系统在负压下运行，有毒有害气体不能溢出，除尘效率也高；水泥煅烧是在碱性条件下进行的，使有毒、有害废弃物 中的氯、硫、氟等在窑内被碱性物质完全中和吸收，变成无毒的氯化钙、硫酸钙、氟化钙，便于其废气的净化（脱酸）处理；焚烧废物的残渣进入水泥熟料，对水泥 质量一般无不良影响，做到了彻底焚烧而无二次污染；水泥窑可以将废料中的绝大部分重金属元素固定在熟料中，避免了再次扩散。
目前，中国水泥行业综合利用城市垃圾主要有两种工艺。第一种工艺为：先把可燃垃圾在焚烧炉内焚烧成灰，然后再和其他原料配成生料，最后入窑煅烧得到熟料。 对于非可燃的污水处理厂污泥，可先将其污泥粉，并以石灰石、赤泥等原料补充污泥中不足的成分。第二种工艺为： 垃圾焚烧和水泥熟料煅烧一体型， 即垃圾直 接喂入水泥回转窑，经1450～1700℃高温煅烧后， 垃圾灰与水泥其它原料在高温带通过固液相反应形成水泥熟料，熟料与石膏配合后粉磨成水泥。该工艺 的特点就是不仅不残留任何渣滓地处理了垃圾，而且还再利用了垃圾的热量，节约了能源。但也存在着不足，那就是对垃圾质量要求较高， 一般需要对城市垃圾进 行分类回收， 对其中可燃性好的垃圾加以利用， 而对厨余物、玻璃等隋性组分仍需另作处理。 利用回转窑焚烧城市垃圾有以下两个问题必须注意[10]：（1）固体废弃物中可能含有高浓度的氯和极少量的有毒有害物质，水泥厂必须严格限制排放物中 NOx、HCl、SOx、二噁英及其他有毒有害物质的含量，满足中国排放标准；若原料中氯含量较高，宜将原料直接投入回转窑中煅烧或应对预分解窑采用旁路 放风措施；废弃物带进的二噁英高于800℃完全分解，窑尾废气应采用冷却塔快速冷却至250℃以下，以防止在250～350℃.时二噁英重新生成。（2） 由于固体废弃物中常含有重金属成分，如Pb、Zn、Cu、Cr、As等，为从窑灰中回收这些重金属，必要时须在工艺线上增设金属回收工艺。 |
