国内专家深入讨论:"凝石"能替代水泥吗?(1)

上一篇 / 下一篇  2008-07-05 16:18:40

[编者按]最近,国内一些重要媒体纷纷登载了一条轰动性新闻:我国成功研制出能够取代水泥的新型建筑材料——凝石。一“石”激起千层浪,本刊编辑部陆续接到国内外水泥企业及读者的来电来函,询问凝石的有关情况。为此,8月25日,在北京中国建材大厦,《中国水泥》杂志、《中国建材》杂志联合邀请了建筑、混凝土、水泥领域的10位专家召开座谈会,专家们对此事的“热炒”表示了高度关注,就“凝石”技术展开深入的探讨。现将座谈内容整理如下,以飨读者。

  “凝石”能替代水泥吗?

  《中国水泥》杂志、《中国建材》杂志联合整理

  [新闻背景]“凝石”是由清华大学孙恒虎教授等一批地矿专业科技人员提出来的,并组织“蓝资科技有限公司”以商业方式运作推动此事。2003年 11月27日以叶大年院士为首的21位从事地矿和地球物理专业的院士在《中国科学院院士建议》(第14期总第108期)上向科技界推荐“凝石”。转而, “凝石”被媒体宣传为是“水泥工业带有革命性的新技术”,是“无须烧制的高品质水泥”,“水泥产业的战略转型应充分考虑凝石”,“凝石改变了(水泥工业的)一切”……。今年8月以来,我国一些重要媒体纷纷参与宣传,认为:“凝石”优于水泥,“凝石”应取代水泥……。“凝石”的商业运作声势越来越大。

  由于媒体过度炒作,一时间“凝石”技术似乎可以在高炉矿渣、钢渣、粉煤灰、煤矸石、赤泥、废砖、废玻璃、尾矿等等废弃物中加一点孙教授新发明的 “成岩剂”就可以 “点石成岩”,变成水泥,就可以广泛应用于各种建筑工程。同时,还把“凝石”与环保、节能、绿色、健康、循环经济等概念混淆在一起,认为只有发展“凝石” 才符合科学的发展观……

  焦点之一:“凝石技术”的核心是什么?是最新的发明创造吗?

  廉慧珍(清华大学土木系教授):

  孙恒虎教授发明的“凝石”,其本质就是用以CaO、SO3、R2O为主要成分的激发剂来激发含硅铝的工业废料或天然岩石,这项研究国外、国内不少专家都曾经做过。前苏联研究开发碱激发矿渣做过许多工作,80年代初,南京化工学院史才军等也曾做过大量研究,研究内容包括多种激发剂或复合激发剂在不同掺量下的各种实验。

  吴兆正(原中国建材集团总工程师 教授级高工):

  “凝石”是一种胶凝材料,但不是水泥,对于建筑材料行业的人来说,它不是新东西,绝对不是发明创造。要严格分清“胶凝材料”和“水泥”(尤其是硅酸盐类通用水泥)的区别,这是两个不可混淆的材料概念。胶凝材料应具有把松散的物料胶结在一起,并形成具有一定强度的能力。这类具胶凝能力的物质少说也有上百种,有机的无机的都有,古代的糯米浆以及现今的石灰、沥青都是胶凝材料。

  姚 燕(中国建筑材料科学研究院院长 教授 博士生导师):

  “凝石”应属于碱激发作用机理范畴,这类材料早在上世纪50年代苏联就进行过研究,由于在生产和施工中存在许多问题,并没有广泛应用。我国对碱激发利用工业废渣也有几十年的研究。由于是工业废渣,成分不固定,性能波动大,在应用不同工业废渣时,相应的激发剂也要进行改动。因此,在全国各地生产出性能统一的这种产品是比较困难的。

  黄书谋(中国建筑材料工业协会科教委主任 教授):

  “成岩剂”是凝石的核心技术,“成岩剂”根据专利说明为SO3、CaO、R2O(Na2O、K2O)以上3种成分。按普通化学常识可判断为 Na2SO4、CaSO4、Ca(OH)2,经化验完全证明成岩剂是以上3种化合物组成。这些成分是极为普通的碱激发剂,不能算是什么发明。包装成“成岩剂”就使得它变得神秘了。废渣成份大都为SiO2、Al2O3、CaO等,这类废渣自身没有或仅有很微弱的胶凝性,但其大都是经急冷形成玻璃体,本身具有热力学活性,因而可用机械、热力、化学方法激活使之具有胶凝性。通用的方法是碱性激发或硫酸盐激发(化学激发)。

  上世纪五六十年代中国建筑材料科学研究院已进行系统研究,并研发出具有很高强度的材料。改革开放以来,南京化工学院、武汉理工大学、重庆大学、华南理工大学、钢铁研究院等均进行过研究。去年在南京工业大学召开的“第一届化学激发胶凝材料研讨会”上有国内外近百位学者撰写论文36篇,有机理研究、性能研究、制备研究、评价研究、研究进展综述内容等,这些论文是近期研究成果,他们均毫无保留地将研究成果包括最秘密的都公开,他们当中没有一位专家学者宣称这种胶凝材料可以替代通用水泥。

  隋同波(中国建筑材料科学研究院水泥研究所所长 教授):

  两年前就接触过孙恒虎教授和他的“凝石”,从我们拿到的样品分析来看,其产品不可能跳出“碱激发材料”的范围,对此我们已经有过结论。凝石不具有“创新性”,也不能算是发明。“微晶二元胶凝材料”不过是为这种产品起的新名字而已。我由于在联合国工发组织材料促进中心承担一些工作,最近一些国外的同行也来电询问,由于媒体的一些夸大其词的报道,在国际上造成了一些不良影响。

  焦点之二:“凝石”能够取代水泥吗?

  何星华(中国建筑科学研究院 顾问总工程师 教授级高工):

  刚听说“凝石”的时候,感觉很新鲜。经过了解,我觉得它不过也是一种胶凝材料,和无熟料水泥差不多。如果说要用“凝石”代替水泥,我认为在应用方面还有很多问题。建工系统在施工过程中使用水泥,不只看抗压强度,像疲劳强度、刚度模量、收缩徐变量、抗拉抗折强度、凝结时间、坍落度、耐久性、施工中的可控性等,都是施工部门必须了解的。现在应用的水泥混凝土的很多基本参数都是经过多年实践积累得出的科学数据。如果没有这些准确数据,设计人员无法取值、无法设计,施工人员无法实际操作。还有这种新产品添加了外加剂后有什么副作用?能否达到水泥的效果?这些我们都没有看到具体的数据。

  廉慧珍:

  任何材料都有它的适用范围,不是放到什么地方都能用,有优点就有缺点,如果说不出它的缺点,就说明你的研究不到位。

  吴兆正:

  “凝石”绝对不可能取代水泥。水泥尤其硅酸盐水泥是国际上公认的具有百年以上历史,性能最优良的水硬性胶凝材料。“凝石”有意把胶凝材料和水泥混为一谈,严重地误导了业外人士。“凝石”至今没有建材、建筑工程专家的技术鉴定,无材料性能和工程使用单位的权威认定。“凝石”目前实际上还是“三无产品”,一无产品标准,二无使用定位,三无生产质量控制措施。在这样的情况下,竟准备建厂大量生产并在结构工程中推广使用,其后果将是十分严重的。

  谢 泽(中国建材工业协会科教委副主任 教授级高工)

  “凝石”是一种胶凝材料,可用在一些特定的范围内,由于它性能上的局限性,使得它不可能广泛应用于建筑工程,所以不可能取代水泥。这类胶凝材料无论是历史上,还是现在都有很多人在研究,不能说是新发明。科学研究是一项严谨的艰苦的工作,来不得半点虚伪和夸大。

  黄书谋:

  水泥是一种工程结构材料,已有180多年历史,形成了一套规模生产标准、应用标准规范。若要代替它必须满足两个大前提,一是应对各种条件下的使用性能进行长期稳定性试验,用数据证明其用途;二是废渣成分复杂,且不可控制,某一激发剂对某种废渣可能会产生强度并可应用,但并不等于其他废渣甚至同一废渣而成分不同的就都可以应用。由于施工条件很敏感、苛刻,故施工性能也阻碍这类胶凝材料的通用性。如果没有具有说服力的数据,要取代水泥尚为时过早。


TAG: 阎培渝

 

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  • 更新时间: 2008-07-05

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