水泥是传统行业吗?

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水泥是传统行业吗?当然是。从19世纪中叶水泥诞生至今不过170年的历史,即便放在更漫长的人类历史中,也不算是长的。但是,100多年前的水泥和现在的水泥已经完全不同:那时,水泥还是以石灰石和粘土为主要材料,燃料一般也只是废煤炭和余烧草;而现在,水泥的主要成分是石灰石和贝壳,生产工艺超纯,而且需要燃烧丰富的煤炭和天然气。

时代在变,技术不断革新,不变的是水泥“硬汉”的特质。生石灰在水中与水发生化学反应——也就是所谓的水硬化——而生成的不胶结性的坚固水泥浆。这种水泥浆胶结石灰、土、砂石等材料,使之成为具有一定程度抗压强度的混凝土。尽管其技术不断革新,但其本质仍是用一种流动的混合物来黏合其他元素。

水泥新材料的冲击

长期以来,水泥是硅酸盐行业的总称,是指一切由硅-氧离子胶结剂融合而成的、具有与水化学反应能力的人造凝胶。

虽然水泥新技术层出不穷,但传统品牌依然牢固掌控市场。近年来,水泥技术也在不断革新,例如:(1)将非水泥物质如粉煤灰、硅粉等微量加入水泥,称为“功能性添加剂”,以提高水泥性能。(2)将二氧化碳充入水泥浆体,可显著改善水泥的某些性能,称为“碳注射”。(3)利用电离辐射处理水泥,可使水泥性能发生某些改变。(4)在水泥中某些易氧化物质如金属氧化物、金属硫化物如Fe2O3、Al2O3、Fe3O4、ZnO、MnO等用挥发性干燥气体如氢、氮、氧等浸泡,可改变其性质。(5)用化学物质有机膦、三乙醇胺等处理水泥,可改变水泥的凝结时间、硬化条件、耐高温性、抗化学腐蚀性等。但这些改变均不影响他们之间化学结合的本质。

正如19世纪末叶出现的白水泥和彩色水泥明显提高了水泥的装饰性,20世纪50年代出现的钢塑料水泥和铝塑性水泥使水泥的性能得到飞跃,90年代出现的粉煤灰水泥、海绵水泥和化学水泥使水泥的性能进一步改变。

未来,水泥仍然是一种重要的建筑材料,传统的硅酸盐水泥仍将是水泥的主要品种。但是新技术、新材料、新工艺将对传统水泥作出改造,使其性能更接近用户的需要。而且,非传统的“水泥”品种将会迅速增加,与水泥性能接近或完全不须要水便可硬化(如自流平水泥),而且具有装饰性、功能性的成品(如陶质水泥、塑料水泥、海绵水泥)会大量出现。

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