工业废渣及其应用工业废渣是指工业生产过程当中排放的固体废物。中国的工业部门每年排出的废渣达数亿吨,其中以冶金、能源、采矿、化工等部门的排放量最多。处置工业废渣,需耗用大量人力、物力和财力;堆存废渣又占用大量土地;如排入水域,则淤塞河道,阻碍航运。工业废渣的处置不仅要防止污染环境,同时要将工业废渣作为二次资源利用,从而达到节约资源和保护自然环境的目的。 近百年来,应用工业废渣制作土木建筑材料,在节约资源、能源,提高产品质量以及增加品种等方面都收到了一定的成效。主要工业废渣的来源和用途见表[主要工业废渣的来源和用途表。 中国工业废渣在土木建筑材料中的应用,其重点是进展冶金渣、粉煤灰和煤矸石三大工业废渣的综合利用。其原因是:① 数量上占多数,迫切需要处置。在年产 2800 多万吨的冶金渣中,高炉矿渣就占2000 多万吨,80 年代利用率已达 70%以上,基本上全部用于建筑材料;钢渣每年排放量为 700 多万吨,利用率还不到 10%,而长期堆积的已达 2 亿多吨;粉煤灰每年共约收集 3000 多万吨,根据 1983 年统计利用量仅为 500 多万吨,利用率约为 18%,其中用于土木建筑材料方面约占总利用量的 80%;煤矸石每年近 1 亿吨,而利用率仅 10%。②属价值高的节能型土木建筑材料新资源。例如,按近年全国 70~80%水泥掺加不同数量的粒化高炉矿渣计算,可以节约能源 20~40%,降低成本 10~30%;又如水利工程的混凝土中掺用了粉煤灰,取代部分水泥,既降低水化热,又有特别大的经济效益,据统计,在混凝土掺用 1吨粉煤灰,最多可取代水泥 0.8 吨,从而降低生产成本 70~50 元以及生产水泥所用的煤耗 100 多公斤。利用煤矸石中含有的可燃物质 10~30%,发热量可达 6700~8400 焦/公斤,用作水泥或制砖等原料,可以节约大量燃料。在缺乏天然资源的工业城市和生产基地,可以就地取材,因地制宜地利用这三类工业废渣。在农村建设中,也可充分利用近处工业废料,对良田和森林等自然环境可起到一定的保护作用。③已经渐渐形成了在建筑材料中的应用技术体系。例如,高炉渣这类 CaO-MgO-Al2O3-SiO2 系统的玻璃状物质,通过碱性、硫酸盐激发,可以增强胶凝能力;将高炉熔渣制成膨胀矿渣珠,其质量优异,可取代膨胀矿渣,用做优质的人造轻集料。英、美、加拿大、日本等国将粒化高炉矿渣磨制成商品矿渣粉,直接掺加于混凝土中取代部分水泥。 钢渣用做胶凝材料原料和集料,有不少国家正在...