水泥行业碳达峰碳减排技术路径（二）
低碳水泥技术
水泥行业二氧化碳排放主要源于熟料生产过程，其中碳酸盐分解所排放的二氧化碳，约占碳排放总量的60%；燃料燃烧产生的二氧化碳，约占排放总量的35%；电力消耗间接产生的二氧化碳，约占排放总量的5%。中国乃至世界规模化的城市化进程推动了水泥的大量需求，那么实现低碳水泥、水泥行业的脱碳路径成为了我们必须要研究面对的问题。
在国际水泥工业节能减排、环境友好发展的科技路线图中，开发和应用高性能的辅助胶凝材料大掺量替代水泥和熟料是被国际上公认为水泥和混凝土行业低碳发展最重要的技术途径之一，据统计预测该技术对水泥工业2050总碳排放降低的贡献率为37%。
一、
水泥行业节能降碳主要技术
一、水泥行业节能降碳主要技术
节能降碳主要技术包括：提升能效技术、原燃料替代技术、低碳水泥技术、碳捕集封存技术。
本系列将分四期详细介绍节能降碳技术，本期为低碳水泥技术介绍。
二、水泥行业节能降碳技术路径-低碳水泥技术
低碳水泥旨在降低生产水泥熟料所用碳酸盐，或减少熟料用量，可有效降低CO2排放量。因此，未使用石灰石的新型低碳水泥或使用混合材替代部分熟料是原料替代技术的研究热点。
新型熟料或无熟料水泥配方的研发也赋予低碳水泥更多可能性。新型低碳熟料体系不基于硅酸钙熟料，具有所需CaO含量低、烧成温度低、碳排放低的特点，低碳水泥复合材料的典型例子主要有：高贝利特水泥熟料、低热硅酸盐水泥与中热硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥熟料、Solidia水泥熟料、Celitement水泥熟料、X-Clinker水泥熟料、硫氢镁化合物水泥熟料等等。
1.高贝利特硫铝酸硅酸盐（铁铝酸硅酸盐）水泥技术
水泥熟料特殊配料烧成技术，通过改变原水泥烧成配料和工艺工况控制，可将常规水泥生产线改为高贝利特水泥生产线，该高贝利特水泥抗压强度等参数与常规水泥相当或更优。
2.低热硅酸盐水泥与中热硅酸盐水泥及其制备技术
降低硅酸盐熟料中C3S含量，提高C2S含量，并采用C2S活化和稳定技术提高水泥强度。采用该技术，石灰石用量比普通水泥降低约10%左右，并可使用较低CaO含量的石灰石进行配料。该水泥是具有低水化热、较高后期强度、耐蚀性好等特点，适用于水工大坝等超大体积混凝土工程。
3.分级分别水泥粉磨技术
技术路径：围绕水泥中熟料水化有效利用率低、碳排放强度高的问题，重构水泥颗粒组成，开展新型水泥低碳粉磨技术研究，实现料床粉磨能耗持续降低。
4.高岭土煅烧生产低碳水泥
LC3低碳水泥是一种基于煅烧活性高岭土和石灰石耦合替代水泥中部分熟料的石灰石煅烧粘土水泥，其技术关键是高岭土的煅烧活化，采用悬浮煅烧技术、回转煅烧技术或类似低温改性工艺进行高岭石粘土脱水得到活性高岭土，在保证水泥性能的同时降低熟料掺量。
5.工业副产石膏制硫酸联产水泥成套技术
采用工业副产石膏立式烘干脱水装置、预热器、回转窑、冷却机等水泥技术装备，形成工业副产石膏制硫酸联产水泥新工艺，大幅降低烧成系统热耗，显著提高制酸烟气的SO2浓度，实现工业副产石膏资源化利用的节能减排并降低生产成本。
三、低碳水泥技术存在的挑战
新型低碳水泥在原料可用性、稳定性以及耐久性等方面还缺乏系统的检验，但是随着水泥行业减碳压力增大，低碳水泥将占据未来主要的市场份额。
四、总结
在双碳背景下，水泥行业碳减排势在必行、大有可为，在国家的大力支持下，相信在不久的将来会有一批低碳水泥、零碳水泥新技术实现突破性进展，并得以推广应用，进一步加快我国水泥行业碳中和进程。
来源：环渤海辽宁
