商品砂浆的研究开发与固体废弃物高效利用

　　1、前言

　　胡锦涛同志在党的十七大报告中，把“建设生态文明，基本形成节约能源资源和保护生态环境的产业结构、增长方式、消费模式”，作为对实现全面建设小康社会奋斗目标的新要求之一提到了全党同志和全国人民面前。并在报告第五部分“促进国民经济又好又快发展”中，进一步指出：“坚持节约资源和保护环境的基本国策，关系人民群众切身利益和中华民族生存发展。必须把建设资源节约型、环境友好型社会放在工业化、现代化发展战略和突出位置”。这是由我国基本国情所决定的，这是深入贯彻落实科学发展观的内在要求；也是促进社会和谐的重要内容以及全面建设小康社会的战略保障。

　　砂浆是一类重要的建筑材料，砂浆的商品化是建筑业实施节能减排的重要方面。商品砂浆从生产到使用的整个过程是通过现代化的物流方式完成的，取代了现场配制搅拌的砂浆。发展商品砂浆可以实现节约资源、减少污染。预拌砂浆与现场配制砂浆相比，每使用一吨预拌砂浆可节约水泥43公斤，石灰34公斤、砂50公斤、标煤9公斤，减少二氧化碳排放90公斤。以2006年全国城市3.5亿吨砂浆需求量计算，如果全部使用预拌砂浆可节约能耗达315万吨标准煤，减少二氧化碳排放3150万吨。另外，还可以基本上解决施工现场的粉尘污染问题，极大地改善大气环境。发展商品砂浆、预拌混凝土和预拌砂浆工厂化生产，带动了固体废弃物的再利用，减轻了固体废弃物对环境带来的压力，促进了循环经济的发展。经测算，每吨预拌砂浆可利用粉煤灰80公斤，并可利用尾矿废石、钢渣、矿渣等固体废弃物制成的人工砂来替代天然砂。2006年天津市在发展预拌混凝土和预拌砂浆过程中消耗矿渣、粉煤灰等工业固体废弃物204万吨；北京市消耗粉煤灰和矿渣达到422万吨，消耗尾矿废石约5000万吨，减少了天然砂石的开采，而且使北京西郊多年来堆积如山的铁矿渣得到了有效利用。

　　由此可见，发展商品（预拌）砂浆不仅是实现节能减排的重要手段，而且为固体废弃物的利用开辟了一条新的途径。完全符合我国贯彻落实科学发展观、坚持全面协调可持续发展、建设资源节约型、环境友好型社会的基本要求。本文主要论述固体废弃物资源化利用与科学发展观的关系，我国固体废弃物利用现状以及商品砂浆利用工业固体废弃物的研究现状，并就加快固体废弃物在商品砂浆中的应用力度问题，提出合理化建议。

　　2、商品砂浆与固体废弃物利用研究进展

　　我国水泥基材料研究和应用者从来都没有放弃过砂浆中大量利用工业固体废弃物的研究和成果实施。在还没有实施砂浆商品化前，人们就已经开始了关于废弃物对砂浆性能影响的研究，为废弃物在砂浆中的应用问题打下了一定基础。砂浆的商品化为固体废弃物的综合利用开辟了一条宽阔的道路。初步的研究和应用表明，利用固体废弃物是节省水泥、节省黄砂、改善砂浆各项性能、降低砂浆成本，增强砂浆生产企业市场竞争力，节能降耗的有力措施，完全符合节能节约型社会建设的总体目标。下面就固体废弃物在商品砂浆中应用的研究进展进行简要论述。

　　2.1 粉煤灰

　　粉煤灰作为混凝土掺合料，应用于干混砂浆(预拌砂浆)生产时，既可改善砂浆的和易性和长期强度，又可节约水泥，是粉煤灰综合利用的一条新途径。1998年上海开始商品砂浆的开发研究，并十分注重在商品砂浆中利用粉煤灰代替部分水泥。到2006年，上海市干混砂浆企业67家，年产量近200万吨，产品全部掺加粉煤灰。这些绿色砂浆产品广泛应用于工业与民用工程的抹灰、砌筑和地面工程，效果良好。

　　2.2 矿渣粉

　　根据砂浆的品种和强度等级不同，矿渣粉的掺量可达20%—70%，配合砂浆稠化粉，配制的砂浆性能完全符合普通商品砂浆的技术要求。

　　计算结果表明，利用矿渣粉配制水泥和各种砂浆，综合电耗和综合能耗可分别节约60%和70%以上。利用矿渣粉配制水泥和各种水泥砂浆，也提高了废渣自身的应用价值，降低相关行业的生产成本。此外，利用矿渣粉配制水泥和水泥砂浆，是对炼铁废渣的二次开发，减少了废渣对大片土地的堆占和污染；减少了CO2的排放，有利于改善地球的温室效应；减少了石灰石等自然资源的消耗，有效地保护了生态环境。

　　2.3 钢渣微粉

　　掺钢渣微粉的干粉砂浆，在复合外加剂的作用下，能显示出优异的性能，不仅具有良好的工作性（稠度大、分层度小、保水性好），力学性能满足不同强度的等级的砂浆要求，后期强度持续增长，而且还具有低收缩、微膨胀等特点。在商品砂浆中掺加钢渣微粉，可综合利用我国大量积压的钢渣，不仅成本低，而且节约资源和能源，保护环境，具有很好的经济效益和社会效益，是一种可持续发展的绿色高性能建材产品。

　　2.4 尾矿经加工处理作砂浆细集料

　　尾矿经干燥、破碎和筛分组合后用于砂浆的细集料，不仅提高砂浆性能，而且有助于缓解河砂的供求紧张矛盾。

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　　3、商品砂浆安全高效利用固体废弃物的困难及对策

　　在商品砂浆生产中大量、安全、高效利用固体废弃物是一件改善砂浆性能，降低砂浆生产成本，帮助解决固体废弃物堆存，节能减排，保护环境的大事。但由于宣传、社会认知等方面的欠缺，这方面还需进行大量的基础工作。具体分析如下。

　　3.1 困难及问题

　　1)各级政府，尤其是偏远地区的政府，对“再生资源利用”，“商品砂浆”，“干混砂浆”等的概念仍然很陌生，对国家有关政策也不知或不明。在欠发达地区干部队伍与业务主管单位对“再生资源的利用”，“商品砂浆”及“干粉砂浆”等方面的认识很不足。

　　2) 基层建筑公司负责人对“再生资源利用”，“商品砂浆”与“干混砂浆”知之更少，也漠不关心。表明国家节能减排的宣传力度不够，尚未深入基层。

　　3) 由于各地经济发展水平不一，各个企业的实力也相差很大。与沿海发达地区相比，内陆欠发达地区和边远落后地区在“再生资源利用”，“商品砂浆”与“干粉砂浆”等新项目实施上有时间上的差距。

　　4) 各地的业主、投资者大都还存在一定的投机心理，都希望政府先下达强制执行令，统一生产普通砂浆政策及税收的优惠政策，而实际上国家各行业的节能减排任务是一项必须实施的任务。

　　5) 政府对推广使用的建筑产品生产和使用监管力度不够，导致节能减排政策难以严格执行，企业生产的商品砂浆难以得到全面推广应用，损害了投资生产厂的利益。

　　3.2 对策

　　根据存在的实际问题及笔者的调查，提出以下对策。

　　1) 希望各级政府和主管部门认真学习和贯彻落实国家有关建设资源节约型、环境友好型社会的方针政策。

　　2) 积极宣传有关再生资源充分利用的科学发展观，并在这方面有所作为。

　　3) 给予适当的投入，开展试点工作，并在总结提高的基础上以点带面，逐步推开。

　　4) 大力开展基础性研究课题，针对各地原材料特性，开发研制和生产性能优，成本低，绿色化指数高的商品砂浆产品。

　　5) 尽可能地举办各种形式的培训班，从政策、技术、销售和使用上为企业提供服务。

　　4、结语

　　2007年6月6日，我国商务部、公安部、建设部等六部局联合发布了《关于在部分城市限期禁止现场搅拌砂浆工作的通知》，要求北京、天津、上海等10个城市从2007年9月1日起禁止在施工现场使用水泥搅拌砂浆（第一批）；重庆等33个城市从2008年7月1日起禁止在施工现场使用水泥搅拌砂浆（第二批）；长春等84个城市从2009年7月1日起禁止在施工现场使用水泥搅拌砂浆（第三批）。这一通知明确了我国按地区推动商品砂浆事业的时间表，给各地方政府、生产企业和应用单位带来很大动力。同时，商品砂浆的大力发展为固体废弃物的高效、综合利用注入了新的活力，而固体废弃物的综合利用又为商品砂浆的发展提供了重要的原材料保证。
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