近日，国家市场监督管理总局（国家标准化管理委员会）批准了GB 175—2023《通用硅酸盐水泥》（以下简称《标准》）等17项强制性国家标准。《标准》拟于2024年6月1日起实施，原标准GB 175—2007《通用硅酸盐水泥》同步废止。与原标准相比，《标准》在诸多方面有所变化和提高，对有色金属冶炼渣、赤泥、磷石膏、尾矿等工业固体废弃物在水泥工业中的应用产生了较大的影响。对此，本报记者对中国恩菲工程技术有限公司专家代文彬博士进行了专题采访。
代文彬表示，作为建构筑物主要原材料和应用最广泛的胶凝材料品种，通用硅酸盐水泥产品质量涉及建构筑物和人身财产的安全，牵涉到社会经济建设的方方面面。《标准》将“条文强制”修订为“全文强制”，提高了对通用硅酸盐水泥产品的质量控制。《标准》增加引用了GB 31893《水泥中水溶性铬（VI）的限量及测定方法》、GB 6566《建筑材料放射性核素限量》、GB/T 21371《用于水泥中的工业副产石膏》、GB/T 35164《用于水泥、砂浆和混凝土中的石灰石粉》等标准，限定了水泥产品水溶性铬（VI）和放射性，作为缓凝剂的工业副产石膏技术性能，以及石灰石、砂岩的亚甲蓝值。《标准》还增加了对粉煤灰中铵离子含量的限量；对水泥组分进行了细化和调整，取消了“活性混合材”和“非活性混合材”，因此严格限定了水泥混合材料种类，仅有粒化高炉矿渣/矿渣粉、粉煤灰、火山灰质混合材料、石灰石、砂岩可作为混合材继续使用；取消了复合硅酸盐水泥的32.5R、32.5R强度等级，也将会减少相应固废混合材掺入量。
对于有色冶炼渣、赤泥、磷石膏、尾矿等工业固废在通用硅酸盐水泥工业中的应用，从技术可行性角度分析主要是作为生料和混合材使用。其中，固废的最大去向是作混合材。《标准》对以上两个方面的应用均有影响。
生料方面，《标准》未对水泥生料种类做具体要求。绝大多数工业固废具有或硅高、或铝高、或碱高、或铁高、或镁高等特点，在应用于生料方面可作为相应的硅质、铝质、铁质等原料。但考虑熟料主要以石灰石为原料，熟料中CaO含量通常大于60%，以及对SiO2、Al2O3、Fe2O3含量有相应要求等因素，因此，常见工业固废作为生料的掺入比例均较少，主要根据不同水泥企业的生产工艺特点而定，完全依靠熟料烧制工艺的固废消纳量有限。此外，因《标准》对水泥产品的放射性、铬含量等提出要求，势必在水泥生产中对固废原料的相应指标提出要求，具体影响还同各水泥企业生料种类选择和熟料烧制工艺等有关。工业固废作为通用硅酸盐水泥生料仍然具有可行性，《标准》对其影响不大，但相关要求将更加严格。
按照《标准》，磷石膏等一类工业副产石膏固废在满足GB/T 21371《用于水泥中的工业副产石膏》标准的前提下，可继续作为水泥缓凝剂使用，技术要求较《标准》修改前也更加具体严格。
混合材方面，由于《标准》修改为“全文强制”，混合材也严格限制在粒化高炉矿渣/矿渣粉、粉煤灰、火山灰质混合材料、石灰石、砂岩5个大类。其中，火山灰质混合材料按GB/T 2847《用于水泥中的火山灰质混合材料》标准分为天然火山灰质混合材料（火山灰、凝灰岩、沸石岩、浮石、硅藻土或硅藻石）和人工火山灰质混合材料〔烧煤矸石、烧页岩、烧黏土、煤渣、硅质渣（矾土提取硫酸铝的残渣）〕。因此，有色冶炼渣、赤泥、尾矿等大宗工业固废作为水泥混合材料的应用也将受到严格的限制，甚至不能再使用，影响很大。未来，这些固废作为水泥混合材料的应用途径势必不再可行，还需寻找其他应用途径加以解决。
通用硅酸盐水泥新标准将如何影响固废利用——访中国恩菲专家代文彬博士
