标准项目建议书《地质聚合物水泥》.docx
附表1协会标准项目建议书建议项目名称（中文）地质聚合物水泥建议项目名称（英文）Geopolymercement制定或修订制定口修订被修订标准号采用程度IDTMODNEQ采标号国际标准名称（中文）国际标准名称（英文）ICS分类号91.100.10中国标准分类号QH标准主要起草单位中国矿业大学（北京）上海百奥恒新材料有限公司中国建筑材料科学研究总院清华大学北京建筑材料科学研究总院有限公司北京瑞吉达科技有限公司计划起止时间2022.12-2023.12指出标准项目选及的方面，期望解决的问题；目的、意义或必要性地质聚合物水泥指以铝硅酸盐类工业固体废弃物、尾矿或天然原料为主体原料，通过添加工业副产石膏、碱激发剂、工业碱渣等辅助原料中的一种或者多种作为激发剂，在水溶液条件下能够形成硬化整体材料的无机胶凝材料统称。随着我国“双碳”目标的提出，占据全球约8%人为二氧化碳排放的水泥工业正面临着日益严峻的减碳压力，尤其是中国的水泥产量已达全球水泥产量的54%（2021年为23.78亿吨），因此，水泥行业“双碳”目标的实现对于我国“双碳”战略具有举足轻重的作用。普通硅酸盐水泥“两磨一烧”的生产工艺以及碳酸钙分解决定了其高能耗、高CO2排放的必然结果，因此，针对硅酸盐水泥生产工艺的改进路线，如燃料、原料替代，富氧燃烧，氢能燃烧等技术路线对于水泥行业“双碳”目标的实现十分有限。而地质聚合物“免燃烧”的本征特性，决定了其十分显著的低碳优势，相比于普通硅酸盐水泥的生产制造，地质聚合物水泥的碳排放降低80%。另外，地质聚合物水泥主要以硅铝酸盐类工业固体废弃物、尾矿或天然原料为主体原料，通过添加工业副产石膏、碱激发剂、工业碱渣等辅助原料中的一种或者多种作为激发剂，合成能够形成硬化整体的无机胶凝材料，其性能可与普通硅酸盐水泥相比拟，甚至在一些性能方面更优，如低水化热、低收缩、耐化学侵蚀、防火等。在我国，每年产出的一般固体废弃物接近60亿吨，尾矿更达100亿吨，具有十分丰富的铝硅酸盐固废资源，因此，以固体废弃物和尾矿等制备地质聚合物水泥，实现硅酸盐水泥的部分取代，不仅对于水泥行业的节能减碳意义重大，并可以实现大宗工业固体废弃物的高效利用，因此，具有十分突出的环境效益。目前，鉴于地质聚合物水泥显著的低碳、环境优势，以及适宜的性能发展，已引起了业界广泛的关注，已开展了地质聚合物的产业实践。目前没有地质聚合物水通相关标准；因此，急需制定地质聚合物水泥产品标准，规范并指导地质聚合物水泥产品。地质聚合物水泥目前每年产量达到50万吨，主要应用于加气混凝土,道路基层，矿弁充填注浆等领域。范围和主要技术内容本标准规定了地质聚合物水泥的定义和组分、强度等级、技术要求标志、运输和贮存。、试验方法、检验规则以及包装、国内外情况简要说明k国内外对该技术研窕情况简耍说明：国内外对该技术研究情况、进程及未来的发展；该技术是否相对稳定，如果不是的话，预计一下技术未来稳定的时间，提出的标准项目是否可作为未来技术发展的基础；1978年法国科学家DaVidovitS提出“地质聚合物(geopolymer)”的概念并申请了以偏高岭土为主要原料制备的地质聚合物在防火领域的高值化应用。上世纪80-90年代，法国和美国联合推广“Pyramid”品牌地质聚合物水泥，广泛用于机场快速跑道建设、海洋和内陆军事设施建设。90年代到2000年，为了利用粉煤灰等大宗工业固体废弃物，地质聚合物水泥的应用逐步转移到建筑材料主战场。澳大利亚实现了地质聚合物水泥的规范化生产和商业化应用，Zeobond和Wangner公司开发的E-ConCreie,广泛用于澳大利亚维多利亚市政工程，如预制隔墙板、路沿石、地下管廊等的建设。澳大利亚布里斯班机场跑道也是用EYOnCrete地质聚合物水泥混凝土修建的。近些年国际上大量水泥混凝土企业，如Cemex公司、法国Lafarge集团、美国IPR公司、美国geopolymersolution公司、英国Banah公司、德国WOelIner公司、南非MURRAY&ROBERTS集团、法国PyrOmeral公司、德国BASF集团、印度KeranGlObaI集团等，都对地质聚合物水泥进行了研究与应用。这些公司将地质聚合物水泥广泛应用于防火建筑材料、地下管廊防腐涂层、混凝土预制构件、道路混凝土和路基等领域。随着“双碳”目标的提出，我国对于低碳水泥和混凝土的呼声和需求愈加迫切，如科技部等九部门发布的科技支撑碳达峰碳中和实施方案(2022-2030)中对“低碳零碳水泥”、“多元废物协同处理”等的技术方案。地质聚合物水泥将成为硅酸盐水泥源头减碳的重要补充，目前已取得重要进展，如焦作在建的年产IOO万吨地质聚合物水泥/掺合料生产线，全部由粉煤灰、矿渣、赤泥等工业固废组成，并且性能指标可与P.O42.5水泥对标，经过试生产调试，产品技术有望在年底达到成熟，将有利推动地质聚合物水泥的规范化。地质聚合物水泥生产基地的不断建设和投产，将有力推动建材行业的“双碳”目标。地质聚合物水泥标准的申请立项，完全符合我国“双碳”政策的实施。2 .项目与国际标准或国外先进标准采用程度的考虑：该标准项R是否有对应的国际标准或国外先进标准，标准制定过程中如何考虑采用的问题；国际现有相关标准为英国标准一PAS8820:2016Constructionmaterials-Alkali-activatedcementitiousmaterialandconcrete-Specification是一项基于性能的碱激发材料与混凝土应用规范，该标准对碱激发胶凝材料的主要原料、激发剂、辅助原料做了说明，没有专门提到地质聚合物水泥。国际权威搜索引擎Wikipedia给出了地质聚合物水泥(geopolymercemeni)的全面解释。过去20年，地质聚合物水泥发表的英文论文达14605篇，中文论文达3433篇，公开的国际专利有1833件，中国专利有644件，地质聚合物水泥是水泥混凝土领域最热的研究对象。经过系统查新，明确地质聚合物水泥是碱激发胶凝材料中的种，而国际上还没有地质聚合物水泥的标准，这也是本标准制定的原因。3 .与国内相关标准间的关系：该标准项目是否有相关的国家或行业标准,该标准项目与这些标准是什么关系，该标准项目在标准体系中的位置：目前无相关的国家或行业标准。地质聚合物水泥产品标准的提出一方面填补了空白，另一方面，也为后续应用产品和技术的标准体系的建立奠定了基础，是地质聚合物水泥体系的基础。4 .指出是否发现有知识产权的问题。无牵头单位(签字、盖公章)月日归口管理部门(签字、盖公章)月日注1填写制定或修订项目中，若选择修订必须填写被修订标准号:注2选择采用国际标准，必须填写采标号及采用程度；注3选择采用快速程序，必须填写快速程序代码。
