【建材】高长明:国际32.5水泥的技术现状与发展趋势

进入21世纪以来,国际水泥混凝土产业经历了17年的科研试验、工业生产与工程应用等大量的实践,促使人们对过去曾被视为“低标号”的32.5水泥的认知发生了的逆转。非但一扫早先那种“水泥要向高标号发展”的旧传统理念,进而开始青睐于32.5水泥的新发展,并寄于厚望。这是国际水泥混凝土工业的一项重大技术进步,对发展方向具有重要指导意义,我国应于密切关注。

1. 须要再次澄清一个重要的基本概念和现今国际实际事实真相。因为在我国流传多年的,所谓“现在国际上42.5水泥的用量占比为50%,其余50%则是52.5和62.5水泥;不管是发达国家还是不发达国家都很少很少生产使用32.5水泥”的说法,至今仍在一定程度的误导着社会舆论,必须彻底勘误, 拨乱反正。

1.1 近100多年世界水泥工业实践成功的经验证实,32.5、42.5、52.5三种标号的水泥是为了适应各种工程的不同实际需求而制定的三种不同产品的标准,三种标号的水泥各有所需,各得其所。它们之间丝毫不涉及任何有关水泥的品质和质量的问题,低标号水泥绝非低质量的水泥。切忌望文生义,想当然!三种标号的水泥猶如服装的大中小三种尺寸一样,满足不同体型人群的需求。何况国际上,“现代”32.5水泥的技术含量早已远超越了传统52.5水泥的。所以将32.5水泥和52.5水泥比喻成黑白电视和彩色电视是不恰当的。

1.2 十分明显,这个说法既没有科学理论依据,更没有工业实践依据,完全违背了现今世界各国普遍都有32.5水泥存在并不断研发提高的事实。2016年德国32.5水泥的用量占比为22.1%,美国为8.0%,日本为11.0%,奧大利亚为18.0%,意大利为19.0%,荷兰为10.0%,墨西哥为14.5%,伊朗为18.5%,泰国为14.1%,印度为19.0%,越南为19.0%,埃及为9.1%,尼日利亚为12.0%,加纳为18.2%,……。全世界50个主要水泥生产国家和地区32.5水泥的用量占比平均为15.6%。除极个别的特殊情况外,事实上世界所有国家都生产和/或使用32.5水泥,而不是“很少很少”国家。此外,它还违背了国际上至今还没有一个国家有62.5水泥的国家标准及产品的事实,所谓62.5水泥的用量占比又何来之有?如此这般不靠谱的说法,竟然时不时道貌地见诸于报端,豈不怪哉!。

2. 从水泥混凝土科学理论及其技术发展方向来考量,现今国际先进理念是尽量采用低标号水泥配制出高性能混凝土;即研发混合材深加工技术,激发其活性,使之能替代部分熟料,以及开展外加剂技术与深化混凝土性能研究等,采取多种综合性措施,最终配制出符合各种工程需要的高性混凝土来。而不是片面地追求水泥的标号越高越好。

2.1 回想起来,以德国为例,其32.5水泥用量占比确实从2000年的60.1%下降到了2012年的25%;同期42.5水泥用量占比则相应地由33.3%上升到60%,52.5水泥的由6.6%上升到15%。这似乎使一些人感觉到一个信号,即32.5水泥或将逐渐退出历史舞台,而代之以62.5水泥的“诞生”。那段时期恰逢我国预分解水泥窑生产线大规模崛起与迅猛发展之际,尤其是有些入行不深的成功人士容易吸取这种“水泥高标号化”思潮的影响。还有些非科班的高层高管人士甚至以为32.5水泥源于立窑水泥,那就豈不更应尽快完全淘汰了。出现这种情景可能与我国水泥工业长期十分落后的历史和近期迅猛大幅提升的现实之间发生对冲的大环境有关。

殊不知,经历了多年的探索后,2013年开始,国际上32.5水泥的研发与应用出现了新契机,那就是混凝土外加剂和水泥混合材深加工技术的成功研发应用。因而采用等量的32.5水泥(300~340kg/m3混凝土)分别替代42.5和52.5水泥,在水灰比分别为0.63和0.47的条件下,同样可以分别配制出C20/C25和C35/C45的混凝土, 其力学性能和耐久性(一年以上期龄收缩、徐变、56天加速碳化、氯离子扩散、硫酸盐膨胀、引气和非引气冻融等)各项性能指标均不逊色于42.5和52.5水泥配制的。2016年前后,我国也曾有过这方面的研究报导。

2.2 很遗憾,我国水泥界的主流舆论当时似乎並未觉察到这种新发展新变化,仍在“一如既往”地倾心于发展52.5、62.5水泥,颁布了全世界仅有的一个62.5水泥的国家标准,取消了32.5复合水泥的国标。所幸如果顿悟,可能猶未晚矣。

2.3 相反地,2016年欧盟修订其EN197-1水泥标准时却增添了四个新品种的低熟料含量的32.5水泥,即熟料含量50%~64%的复合32.5水泥CEM ll/C-M(S-L)和CEM II/C-M(S-LL),以及熟料含量35%~49%的复合32.5水泥CEM Vl(S-L)和CEM VI(S-LL)。多年实践证明,复合(二元)混合材有利于改善水泥质量性能。2015年至今,德国32.5水泥用量占比已经连续3年止跌,稳定在22.5%左右,近中期预测将会呈现逐渐有所上升之势。其他国家和地区,例如美日加欧盟中东亚非拉等亦然,预计在各自现有基础上32.5水泥的用量占比都将会呈稳中有升之势。因为32.5水泥的单位热耗、电耗、碳足迹、废弃物再利用、发挥循环经济功能、可持续发展等诸多指标均优于52.5水泥。因而,无论在水泥混凝土理论开拓领域的前沿技术支撑,或者是具体研发项目的先进技术含量等方面,世界各国对32.5水泥、混合材、外加剂和混凝土的综合科研投入方兴未艾。然而对所谓62.5水泥的研发投入则很少,因为他们对其需求前景并不看好。国际上一般认为,按照目前情况综合判断,32.5水泥的应用前景将远比52.5水泥的广阔是大概率事件。

2.4 面对这样的严峻挑战和机遇,在当前这个关键的十字路口,我国显然不容再次“未觉察到”了。因此必须清醒认识到国际32.5水泥的新发展,准确把握国内有关策略的调控及其力度,不失机时地科学应对全球发展大趋势。

3. 我国32.5水泥的用量占比不仅太多,而且太乱太滥,必须大力整治大幅削减,要力争将高中低三种标号水泥的占比尽快地调整到最经济高效的适应实际工程不同需求的协调状态。然而众所周知,在占比高达近70%的所谓32.5水泥中,有相当一部分是假冒伪劣水泥。这种假冒伪劣的劣根性在我国水泥市场是具有长期惯犯和顽固作案的广泛基础和深刻根源的,应认清醒地认识到,彻底铲除取缔假冒伪劣水泥的任务是十分艰巨的,必须坚决严打,坚持到底,才能真正收效。有人猜测,或许我们是为了要捣毁根除假冒伪劣水泥的“老窩”,才不惜“壮士断腕”,株连到合规的32.5水泥也一併“陪葬”牺牲。或许是为了所谓的间接式淘汰落后、去产能、兼并重组、提高水泥集中度等等原因,故在一定时间阶段消取全部32.5水泥。作为一种特殊的非常手段,这些猜想或许还多少能勉强说得过去。但是必须强调指出,取消32.5水泥并不能替代打假,打假只有而且必须始终真抓实干,严格监管永不放松才能收效。以为取消了32.5水泥,打假就可以高枕无忧了,是大错特错的。更何况这些猜想并不符合科技的逻辑思维和解决问题的正常措施,倒是更像另辟蹊径的迂回战术。所以只能一听罢了,无须当真。

4. 两个必须总结反思并及时科学决策的方向性课题

4.1 我国是世界上唯一的在通用水泥国标中列有62.5水泥的国家,然而实际市场上却并没有62.5水泥的产品。只有纸上国标,没有实际产品。同时颇具强烈反差是,我国却又是世界上32.5水泥用量占比最多的国家。现又拟跳崖式地全部取消32.5水泥。凡此种种我们应该如何科学地剖析反思,探求这种畸型的大起大落极端自我矛盾情景的产生根源之所在,去弊存利,改革创新?这是我国水泥混凝土产业在科研理论上必须深刻钻研,在工业实践中必须妥善解决的重大课题。

4.2 综上所述可知,现今,我国传统32.5水泥比之国际“现代”32.5水泥,在基本理念和技术含量,以及混凝土外加剂和混合材深加工技术等诸多方面差距颇大。因此当我国决定取消传统32.5水泥的同时,是否应该考虑趕紧补上对“现代”32.5水泥重视、研发、生产与应用不足的这块“短板”?这也正是我国进一步研究修订通用水泥标准和调整政策时,必须请醒地深刻反思,试验采用大数据的定量分析方法,妥善科学决策的另一个重要课题。


来源:中国水泥网信息中心

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