虽然为发展中国家，在经济、社会还处在不断发展阶段时期，高耗能、高排放也是在所难免，然而至今百年间，西方国家对环境的肆意破坏和严重污染已经造成地球上再也没有多余的“资本”供后来的人随意挥霍、任意践踏了，所以在保障经济平稳发展的同时确保环境的均衡也成为不可推卸的责任，而这就需要更多“低耗能”的高科技、高技术产品。在许多具有特殊功效的特种混凝土以及具有保温、耐热的墙体材料逐渐开始广泛使用时，“低碳水泥”也在人们的构想中逐渐转化成现实。
水泥生产排放的二氧化碳包括：由生产水泥的主要原料石灰石中的碳酸钙分解生成水泥熟料必需的氧化钙的同时生成的二氧化碳。煅烧水泥熟料和烘干原料用燃料燃烧产生的二氧化碳。
普通硅酸盐水泥熟料含氧化钙65%左右，根据化学反应方程式：
caco3=cao+co2
每生成1份cao同时生成0.7857份co2，所以回转窑每生产1t水泥熟料生成0.511t co2。
水泥厂用的燃料煤发热量为22 000kj/㎏时，约含有65%左右的固定碳，根据化学反应方程式：
c+ o2=co2
碳完全燃烧时，每吨煤产生2.38t co2。
水泥生产过程所用燃料分为熟料烧成用燃料和原燃料烘干用燃料，熟料烧成用燃料的多少与生产水泥熟料的生产工艺及规模有关，现行我国各水泥生产工艺、规模和热耗、烧成用煤的关系见表1。烘干用燃料的多少与对余热的利用程度和原燃料的自然水分有关，不考虑烘干物料对余热的利用，按原燃料的自然水分为18%，生产1t熟料需烘干0.5t左右原燃料计算，烘干用煤约为0.02t。
生产1t熟料需0.161～0.296t煤，煤燃烧产生0.383～0.704t co2。加上生成熟料时碳酸钙分解产生的co2，每生产1t水泥熟料排放0.894～1.215t co2。一般地说，每生产1t水泥熟料排放约1t co2。按此计算，我国2004年生产7亿t以上的水泥熟料，排入大气中的co2超过7亿t。
(1) 用含有cao但不产生co2的物质作原料
不产生co2又含有cao且对水泥熟料形成无不利影响的物质在天然原料中很难找到，但是其它工业的废渣中往往含有cao而不会产生co2，如化工行业的主要化学成分为ca(oh)2，1t无水电石渣含0.54tcao，用电石渣作为生产原料，则可减排0.424t co2。另外，高炉矿渣、粉煤灰、炉渣中都比粘土中含有更多的cao，能减少配料中石灰石的比例。上述废渣每提供1t cao则减少排放0.7857t co2。另外，上述废渣作为原料生产水泥还能降低熟料烧成温度，从而降低煤耗，也起到减排co2的作用。成都建材设计研究院和合肥水泥研究设计院分别设计了四川宜宾30 t电石渣水泥厂和安徽皖维高新材料股份有限公司年处理18 t工业废渣(其中湿排电石渣为7.5 t)水泥厂，都取得了安全运行、达标达产的良好 ，明显地减排co2。若全用电石渣提供水泥熟料中的cao，生产每吨水泥熟料可减排0.511t co2。
(2) 降低水泥熟料中cao的含量
现行硅酸盐水泥熟料要求含有较高的硅酸三钙(c3s)，因此，熟料的化学成分中cao含量在65%左右，若在保证水泥熟料性能的前提下，降低熟料化学成分中cao的含量，可减少生产水泥熟料需要的碳酸钙用量，有助于减排co2。水泥熟料中cao含量每降低1%，生产1t水泥熟料可减排7.857㎏ co2。
目前，国内外进行低钙水泥熟料体系的研究和开发，即降低熟料组成中cao的含量，相应增加低钙贝利特矿物的含量，或引入新的水泥熟料矿物，可有效降低熟料烧成温度，减少配合生料的石灰石的用量，降低熟料烧成热耗。
低钙高贝利特水泥是以贝利特矿物(c2s)为主，其含量在50%左右，该水泥与通用硅酸盐水泥同属硅酸盐水泥体系，其烧成温度为1 350°c左右，比通用硅酸盐水泥低100℃，在水泥性能上，低钙硅酸盐水泥28天抗压强度与通用硅酸盐水泥相当，后期强度高出通用硅酸盐水泥5～10mpa，在水泥熟料生产过程中，比现行硅酸盐水泥熟料少排10%左右co2。贝利特硫铝酸盐水泥可把熟料中cao降到45%，生产每吨熟料比现行硅酸盐水泥熟料少排co2约0.16t。
所谓“低碳”最通俗的解释就是减少二氧化碳的排放量，而在世界上除了煤电和钢铁行业之外，生产、使用过程中二氧化碳排放量 的就属水泥行业。又据资料显示，我国不但是世界水泥生产大国，仅去年一年的水泥生产量就达到了14亿吨，而且还是世界工程开工量最多的国家，且两者皆居世界首位。
在碳排放中，水泥加上钢铁的碳排放量要占到总数的30%以上，而其中水泥的碳排放占到大头。所以控制好水泥碳的排放对控制环境有很大作用。
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文章来源：选矿设备信息网
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