2015年科技进步三等奖简介：

利用油页岩灰渣生产土聚水泥工艺技术研究

获奖人：陈立军、阮炯正、肖力光、孔令炜、丁锐、王德君、黄德鑫、岳海红

【科学技术领域】 无机非金属材料科学与工程领域。

【主要技术内容】针对土聚水泥（属碱激发水泥）产品开发、及其与硅酸盐水泥存在共性的重要科学问题和关键技术难题，即如何避免胶凝材料长期强度下降以及发生碱集料反应现象的疑难问题；以及如何利用吉林省得天独厚的油页岩及其灰渣资源优势；课题组于2007年开展了利用油页岩灰渣生产土聚水泥工艺技术的研究。

【技术经济指标】本项目首次推导并验证得出相对完善的碱激发水泥化学成分的控制指标和方法，尤其是R/Al指标（可溶性碱含量指标）的计算和控制方法，在理论上取得了重大突破。同时，将碱激发水泥可溶性碱含量控制理论继续完善，并应用于通用硅酸盐水泥和混凝土胶凝材料水化产物可溶性碱含量的控制方法之中。为合理确定通用硅酸盐水泥配比与混凝土胶凝材料配合比，控制其水化产物中的可溶性碱含量，提供了可行的控制指标和控制方法。其次，有效利用了吉林省油页岩灰渣的资源优势，将其作为主要原料（掺量≥50%）与矿渣复合制备土聚水泥（强度等级≥矿渣水泥的52.5级），发挥了两种原料的成分和性能优势，达到扬长避短、优势互补，较好地解决了土聚水泥的快凝问题和激发剂用量大、成本高的问题。省科技厅鉴定结论为国际先进水平。

【促进行业科技进步作用】本项目首先解决了碱激发水泥开发的重要难题，实现了碱激发水泥生产技术关键性的进步。同时，进一步扩展研究得出了通用硅酸盐水泥和混凝土胶凝材料水化产物中可溶性碱含量的控制方法，为从根本上抑制混凝土碱集料反应的发生，确保混凝土的耐久性奠定了基础。对改进和完善我国水泥和混凝土行业的相关标准与测评方法，促进行业科技进步具有十分重要的意义。其次，利用地方优势资源生产土聚水泥具有显著的低碳经济效益和优良的性价比，符合国家科技发展规划要求和产业政策，节能减排意义重大。

【应用推广情况】本项目申报发明专利2项，发表研究论文6篇。其中的关键技术成果即硅酸盐胶凝产物可溶性碱含量的控制方法，在有关水泥和混凝土生产企业得到了应用和筹备应用。对于提高水泥质量和混凝土的耐久性，节约能源、资源和保护环境的意义无疑是巨大的。另外，碱激发水泥是国际公认的本世纪水泥技术最有发展前景的绿色胶凝材料，其产品研发及其与硅酸盐水泥复合产品的研发，是未来低碳水泥生产技术的发展趋势。而利用地方优势资源，开发生产此类产品，必有广阔的前景。