1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

一、我国水泥行业的现状及面临的问题

水泥基材料作为生产建设中不可或缺的原材料，为现代国民经济的发展和进步做出的重大贡献。近年来，随着我国经济的快速发展，高速公路、高速铁路等一批大型基础建设项目的实施，房地产市场飞速发展和新农村建设项目的落实，国内市场对水泥仍保持较大的需求。水泥行业作为支撑社会和经济发展的重要基础原材料工业，在挑战中展现出勃勃生机。

我国的水泥产量已经连续 27 年稳居世界第一。2009 年我国水泥产量达到 16.3 亿吨，2010 年这一数字上升到 18.8 亿吨， 2011 年中国的水泥产量突破 20 亿吨达到 20.6 亿吨。 中国水泥的生产总量超过了世界水泥生产总量的 50%。同时，经过”十五”及”十一五”期间的迅猛发展，我国水泥生产和应用技术取得了长足的进步，科技改革创新的步伐加快，产业结构也进行了优化^[1]。然而，我国从水泥大国成长为水泥强国还有很长的路要走，仍需努力改进。主要体现在：首先，中国的水泥产品质量与发达国家的相比仍有较大差距，具体表现为低等级水泥占较大比例 （目前中国生产的普通水泥中标号 32.5 级的低端产品约为总量的 85%，而 42.5 级及以上的约占总量的 12%） ；其次，我国水泥工业的资源利用率不高，且单位能耗较高，水泥生产消耗大量的粘土、石灰石等矿产资源，目前水泥工业的能耗占全国总能耗的 4%左右；第三，水泥生产中产生大量的 co₂给国民经济的可持续发展造成了巨大压力。 我国 co₂排放量占全球第一， 其中水泥工业的 co₂排放量占全国 co₂排放总量的 20%，占全世界 co₂排放量的 8%，2008 年我国单位水泥 co₂排放量为 1.22，而发达国家单位水泥 co₂排放量为 0.97^[2]。 面对水泥工业发展的挑战，要达到节能减排、提高性能的目的，可以通过以下三条途径^[3]：（1）提高混凝土耐久性以减少混凝土的需求量； （2）提高水泥使用性能以减少混凝土中水泥的使用量；（3）提高熟料和辅助胶凝材料性能以减少水泥中熟料使用量。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

本课题要研究的问题：在普通硅酸盐水泥生料中加入不同量的普通石膏烧成阿利特－硫铝酸钙水泥熟料，研究通过掺杂石膏来实现阿利特和硫铝酸钙两种矿物相的共存。由于这项研究国内外研究的人还很少，有很多未知的因素需要探索。

拟采用的研究手段是：本实验采用普通工厂所使用的石膏，向已知组成的生料中掺杂石膏，石膏组成换算成so₃的含量分别为0.5%、1%、1.5%、2.0%、2.5%、3.0%、3.5%、4.0% ，采用二次烧成的方法，烧制阿利特-硫铝酸钙水泥熟料并找出烧制优良硫铝酸钙水泥熟料的最佳配比。

通过xrd、sem、bet等一系列表征手段，从理论上给出不同掺量的石膏烧制的含硫铝酸钙矿物的水泥熟料性能差别的原因。