21世紀(jì)我國(guó)水泥工業(yè)面臨的要求與挑戰(zhàn)

1、國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)對(duì)水泥的巨大需求

在21世紀(jì)，水泥仍將是我國(guó)及整個(gè)人類社會(huì)最主要的建筑材料。我國(guó)水泥年產(chǎn)量已超過6億噸，其中經(jīng)高溫專門燒制的水泥熟料近5億噸，占世界水泥總產(chǎn)量的1/3以上，連續(xù)多年居世界第一。建筑材料和建筑業(yè)是我國(guó)的支柱產(chǎn)業(yè)之一，水泥是最主要的建筑材料，全國(guó)水泥產(chǎn)值占建筑材料近50%。但是，2000年我國(guó)人均水泥消費(fèi)量為464kg/人年，人均累計(jì)水泥消費(fèi)量為5958kg。根據(jù)發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)，人均累計(jì)消費(fèi)量一般達(dá)到10噸以上方達(dá)到相對(duì)飽和點(diǎn)，我國(guó)的人均水泥累計(jì)消費(fèi)量?jī)H相當(dāng)于發(fā)達(dá)國(guó)家的1/2。作為發(fā)展中國(guó)家，我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展需要保持一個(gè)較大的建設(shè)規(guī)模。大規(guī)模房屋建筑和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)要求建筑材料的的龍頭產(chǎn)品--水泥在未來20年有更大的發(fā)展，預(yù)計(jì)到2010年我國(guó)水泥需求量將達(dá)到8億噸。

工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的水泥產(chǎn)量近10多年來逐年下隆，發(fā)展中國(guó)家的水泥產(chǎn)量逐步增加，而且存在由發(fā)展中國(guó)家向發(fā)達(dá)國(guó)家出口水泥的趨勢(shì)，水泥生產(chǎn)重心逐步向發(fā)展中國(guó)家轉(zhuǎn)移。由于我國(guó)人口眾多，地域遼闊，如此大量的水泥需求量不可能從國(guó)外進(jìn)口，必須由國(guó)內(nèi)提供，而且還要向一些國(guó)家出口水泥。這是我國(guó)水泥工業(yè)的一個(gè)機(jī)遇，也是一個(gè)挑戰(zhàn)。

2、資源與環(huán)境的挑戰(zhàn)，可持續(xù)發(fā)展的需求

水泥生產(chǎn)消耗大量的煤和電等能源、消耗大量的礦石和粘土等自然資源，同時(shí)排放出大量CO2、SO2和NOX等廢氣。這些廢氣加劇溫室效應(yīng)和產(chǎn)生酸雨，嚴(yán)重污染環(huán)境。顯然，數(shù)量擴(kuò)張型的水泥工業(yè)發(fā)展模式將使我國(guó)能源、資源和環(huán)境不堪重負(fù)，不利于社會(huì)與經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

社會(huì)進(jìn)步除了要求水泥工業(yè)減少環(huán)境負(fù)荷物質(zhì)的排放量外，還要求水泥工業(yè)能最大限度地將人類社會(huì)活動(dòng)中排出的產(chǎn)業(yè)廢棄物和生活廢棄物加以有效利用（甚至包括廢混凝土的再生利用），使之成為環(huán)境共存型產(chǎn)業(yè)體系。

3、社會(huì)進(jìn)步的挑戰(zhàn)，改造傳統(tǒng)水泥工業(yè)的需求

隨著社會(huì)向現(xiàn)代化發(fā)展，超高層建筑物、大深度地下構(gòu)筑物、超長(zhǎng)大橋、海上空港、甚至海中城市等等大型建筑越來越多，對(duì)水泥與混凝土的性能提出更高要求：施工性更好、水化熱更低、強(qiáng)度更高、體積更穩(wěn)定、耐腐蝕性和耐久性更好。即使是普通建筑，為了延長(zhǎng)建筑物的使用壽命，也越來越有這些要求。與此同時(shí)，我們所面臨的環(huán)境日益惡化，含有各種有害成分的大氣、雨水和地下水以及其它侵蝕性介質(zhì)等對(duì)水泥基材料的腐蝕作用越來越嚴(yán)重，在各種破壞因素作用下，材料的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和性能逐漸衰減和劣化，工程使用壽命下降。用低標(biāo)號(hào)、低性能的水泥制備混凝土?xí)r所需水泥量較多，耐久性能必然較差，將進(jìn)一步造成水泥用量增加。因此，水泥不僅要有高的強(qiáng)度，更需要有優(yōu)良的耐久性，以抵御諸如凍融、碳化、海水和化學(xué)介質(zhì)等環(huán)境因素對(duì)水泥混凝土工程結(jié)構(gòu)的侵蝕。水泥混凝土材料設(shè)計(jì)正在經(jīng)歷從單一強(qiáng)度指標(biāo)向以強(qiáng)度和耐久性綜合指標(biāo)作為主要設(shè)計(jì)依據(jù)的重大轉(zhuǎn)變，我國(guó)已經(jīng)將需遠(yuǎn)久性要求列入水泥混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范，這無疑向水泥材料學(xué)工作者和水泥工業(yè)提出了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。