凝石献技混凝土胶凝材料产业革命

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在今年的“两会”上，全国政协委员、清华大学教授王光谦提交了题为《调整水泥产业结构的一种新途径——凝石技术实现清洁生产》的书面发言，首次将清华大学的重大科技公关成果“凝石技术”推到中国最高议事殿堂。王光谦说，凝石不仅可作为传统水泥的代用品，而且比水泥具有更广泛的用途。他认为，凝石技术是调整水泥产业结构的一种新途径。

“国家从战略高度，对钢铁、水泥等行业实行宏观调控，是非常正确的。但却没有找到解决问题的具体对策。对小水泥厂仅靠关停并转不是根本办法，应找到替代品。凝石是解决水泥行业难题的一个好办法。”

王光谦说，凝石技术实现了清洁生产及资源的循环利用，是清洁生产的一个典型例子。

王光谦指出，作为一种新型的胶凝材料，凝石对水泥原有的工艺及理论体系形成了实质性突破。凝石的环保意义在于免去了水泥生产中的烧结过程，没有二氧化碳排放；其资源意义在于解决了钢铁废渣、电厂煤灰、电解铝赤泥等废物排放和再生利用问题，不再消耗大量的石灰石；其能源意义在于其生产工艺可节省大量电能；而其经济意义则在于投资成本、原料成本更低，产品综合成本比水泥相对较低。

“凝石技术能够帮助水泥行业实现结构性调整。”王光谦呼吁国家有关部门尽快制订凝石技术标准，以利于这项新技术的推广。

产业化缺乏行业标准

凝石技术的发明人、清华大学教授孙恒虎把产品定名为“凝石”，是为取“坚固的石头”之意。有人把凝石称作新型水泥。但水泥属于硅钙体系，而凝石属于硅铝体系。从严格意义上来说，凝石和水泥是两种完全不同的产品。据介绍，凝石材料满足传统水泥性能要求，其强度性能犹如“凝固的石头”那样坚固，而且有不怕酸碱、能够固结泥土等诸多水泥所不具备的优点。凝石的原材料90% 是工业废料，如钢铁厂的水淬渣、电厂的粉煤灰等。生产凝石无须像水泥那样“两磨一烧”，只须“一磨”。这就避免了水泥生产过程中消耗大量能源，产生烟尘排放和二氧化碳、二氧化硫等有害气体的弊端，生产规模也可大可小。2003 年，这项技术被列入国家863计划。目前，已达到工业化推广阶段。

孙恒虎说，凝石技术对国民经济发展将起带动作用，要首先在资源紧张、污染严重的地区用起来。他表示，现在最大的难题是凝石还没有通用的技术标准，只能先往水泥的标准上靠，这为大规模生产带来了影响。由于是新技术，学术界尚有人对此存有怀疑，需要在理论研究和产业化方面
得到国家有关各部委的支持。

据悉，国土资源部正在考虑制订凝石的行业技术标准。

技术推广应先易后难

目前，世界上许多国家都在研究硅铝体系的水泥替代材料，这种材料在国外被称为“ 地聚合物”，但研究基本都处于实验室阶段。而且，不同的是，国外多用焙烧高岭土法，即活化剂与焙烧高岭土一同干法磨细，凝石技术将原料和活化剂分别湿磨，并不烘干，因此，二者从原料到工艺都有很大区别。“孙恒虎的凝石技术是世界上硅铝体系研究进展最快的。其湿法工艺也是水泥界前所未有的创新。”中国科学院院士叶大年指出，“这项技术是对水泥工业的重大变革，其推广应用需要冲破很多传统势力。”

为表示对凝石技术的支持和重视，以叶大年为首的21 位中科院院士联名上书，建议“在国家层面以适当的形式支持孙恒虎的这项工作，以利于克服传统势力的束缚，发展有我们自己知识产权的技术。”

“现在试验和生产阶段的问题都不大。”叶大年院士认为，必须加强凝石的建筑构件性能研究，例如，首先在道路、墙体、地坪等方面进行试用，这样更容易观察其效果。同时，要加强大构件研究。他建议，凝石的推广应用应先易后难，用事实证明其性能，以便更容易被接受。

营造创新环境

唐山钢铁厂和通化钢铁厂正在建设的30 万吨、50万吨凝石生产线将分别于8 月和10 月相继投产，萍乡等地的政府部门也决定采用凝石技术改造当地的小水泥厂。

通化钢铁厂是国家大型企业，每年产生水淬渣100万吨。这些废渣的处理处理成为企业的难题之一。今年年初，获悉孙恒虎的凝石技术后，通钢的副总经理王彬数次前来清华大学寻求合作。6月底，投资5000万元的凝石生产线在通化正式破土动工。预计，10月份投产后，这条生产线的毛利将达到5000 万元。

“我认为这是一场产业革命，所以，一定要投入到这场革命中去。”王彬和孙恒虎接触5 个小时后就认定凝石技术将引发水泥产业革命。

“中国落后的原因就是保守势力太强，革新风险大，往往不受欢迎。但我们确实非常需要共同努力来营造良好的创新环境。凝石既环保又节能，还能带来良好的社会经济效益，我们为什么不上？”王彬说，“如果大家都不尝试，那中国水泥工业岂不要永远停留在落后状态？但如果我们去尝试，就有可能成为世界第一。”

王彬表示，他们将把凝石首先应用于通钢自己的工程项目中，这样做的示范效应将会更加明显。

有关人士认为，凝石技术将为废渣利用提供广阔的空间，并能产生巨大经济效益。根据专家初步计算，我国每年钢铁总量是2亿吨，仅水淬渣一年就达7000万吨以上。这些水淬渣可制造7000万吨以上的高性能凝石产品。就目前而言，生产成本约150元/吨，如果在矿山填充方面应用，1 吨凝石可代替2 吨水泥；如果比照水泥的价值和价格，按水泥200元/吨计，则凝石应为400元/吨；即便将价位定为300元/吨，也有50% 的利润率。也就是说，仅钢铁厂每年就可给国家创造210 亿元
的产值和105亿元的利润。

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