一、概述

      21世紀所使用的材料，應該是降低資源與能源消耗，減少污染與環境相容性好，具有高性能的材料。水泥是我國實現工業現代化所必需的重要材料之一。作為最大宗的傳統硅酸鹽水泥，170多年來，為人類進步作出了巨大貢獻，但其生產高能耗、低效、環境相容性差、環境代價高的弊病，嚴重違背了我國國民經濟可持續發展戰略。在世紀之交，本領域的國內外學者為此都在致力于改進、創新。 

　　1984年以來，在吸取了國內外同行研究的基礎上，濟南大學開創了具有我國自主知識產權的、具有可持續發展特性的高性能磷鋁酸鹽凝膠材料體系（以下簡稱pALC）  （新品種水泥），并進行了相關應用基礎理論的研究。通過研究，設計出了新相，三元磷鋁酸鹽化含物（現暫命名為L相），使磷鋁酸鹽新體系具有自己獨特的礦物組成，其主要結晶相有：新相Lss、CA(SS)和CxP。這一組合，賦予了該新體系若干的優良膠凝特性，如：其膠砂試體具有高早強、周強及長期耐久性好。耐高溫及生物活性等性能。在實驗室的基礎理論研究之后，研究組采用工業原料于1997年11月在我國天津水泥院實驗回轉窯進廳了擴大實驗研究，結果十分令人滿意。研究證明：磷鋁酸鹽特種水泥體系可以采用現行生產硅酸鹽水泥的生產線（國產設備或進口設備），其燃燒溫度比生產硅酸鹽水泥低50～70℃，  co2排放量小于后者的50％以上。該體系材料所用的原材料在國內儲量豐富，方便易得。 

　　二、技術指標及用途

      高性能磷鋁酸鹽膠凝材料體系采用不同的工藝、組成和設計，可以形成至少六個新品種材料：（1）高早強型；（2）高強型；（3）超快硬早強型；（4）復合型；（5）高溫耐火型；（6）醫用型---精細水硬生物水泥。其技術指標及其用途分述如下：

      ①高早強型：6～8小時脫模；抗壓強度：  12小時，  35～65MPa；一年后穩定在100MPa以上。 

　　②高強型：1天，～55MPa；3～28大，  85～95MPa：一年以后穩定在100MPa以上。 

　　③超快硬早強型：硬化：5～10分鐘；抗壓強度：  30分鐘，  12～14  MPa；  1小時，  16～18MPa；3天，  50MPa；  28天，  ＞55MPa。 

　　④復合型：與425”普通硅酸鹽水泥（以下簡稱0PC）復合，可使其提高至少一個標號（即10MPa），成本僅增加15．00～25．00元／噸（0PC）。 

　　⑤高溫型：硬化漿體可工作溫度：  1350～1600OC  （根據不同耐火骨料）。 

　　③醫用型（精細水泥）：硬化：3～7分鐘；劈裂強度：  12～24MPa  （37℃，  24小時，  采用不同化工原料）。 

　　主要用途：可用作高層建筑承重材料、預制構件、大跨橋梁、薄殼結構、噴射工程、設備基礎澆灌、道路修補；優質防滲、堵漏材料；用于機場跑道、隧道）涵洞等工程；用于礦井。坑道、油井、錨固；水工工程。軍工工程；用于與硅酸鹽水泥復合，改善其強度和耐久性；用作不定形耐火材料的水泥粘合劑（用在冶金、建材，化工等窯爐及管道）；用作水硬性補齒、補骨水泥及牙托包埋水泥等。 

　　三、生產規模及利潤

估算水泥類型         產量（萬噸／年）      稅后利潤（萬元／年）

快硬，高強                 8．0                  1560～16000

錨固。堵漏、噴射        1．5                    2025～3000

耐火型                       0．5                    925～2200

精細水泥                      6噸                      61.6

總產量                      10.006                  4570～21260 

    四、市場

      目前，我國特種水泥產量僅占水泥總量（1998年統計：5．4億噸）的1%，而世界上發達國家占5～10％，其中快硬、早強、高強類占0．13%.其中高標號（＞60MPa）水泥僅占0.07%.而世界上發達國家占4～8%。我國不定形耐火材料占總耐人材料量的30％（其中用于不定形耐火材料中的水泥主要為鋁酸鹽水泥），而世界上發達國家占70％左右。我國特種水泥產量不能滿足特殊工程需求，而高強水泥又嚴重短缺。  2000年，預計全國水泥需求約5．5億噸，年底實行國際標準后，低標號水泥將壓縮約0．2億噸，缺口0．3億噸，缺口水泥主要是高標號。高性能特種水泥。我國水泥生產在“九五”后兩年及“十五”做了調整，壓縮普通硅酸鹽水泥，發展特種水泥，預計我國特種水泥在2003年將達到4%。

     國家經貿委發布的《“九五”國家重點技術開發指南》中將高性能水泥列為國家重點開發技術。  1999年10月國家經貿委又組織編制了《近期行業技術發展重點》，其中提出建材行業發展方向和重點包括“日產700～1000噸特種水泥和高性能水泥主產技術及裝備。”這是為開發高性能混凝土而確立的配套技術。另外，據國家建材局1998年統計，在我國水泥總產量5．4億噸／年中，有至少60%是立窯生產的425#OPC水泥。在水泥產業向國際市場邁進，水泥質量檢測采用IS0標準，便相當一部分比例的水泥質量面臨不合格危機的情況下采用PALC與0PC復合，不僅可以使OPC的質量穩定得到保證，而且復合后，水泥混瞬土的耐久性獲得明顯提高。僅就這3．24億噸0PC  （按5．4億噸的60％計算）就為PALC展示了一個極為廣闊的市場。 

　　五、投資估算

      若按建新廠計，投資￥～7000萬元，若對φ1.6m× 1.9m×37m  （年生產能力約3萬噸）回轉窯改造，需投資約￥1200.00～1500．00萬元；若對φ2．4m×40m（年生產能力10萬噸）回轉窯改造，需投資約￥2000.00萬元。