早在上世紀(jì)50年代，人們就發(fā)現(xiàn)水泥中的六價(jià)鉻不僅可導(dǎo)致皮膚過(guò)敏，更可能造成遺傳性基因缺陷，吸入可能致癌，并對(duì)環(huán)境有持久危險(xiǎn)性，但我國(guó)水泥行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定卻一直相對(duì)緩慢。
相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)
2016年10月1日，由國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)委歷時(shí)9年完成的《水泥中水溶性鉻（Ⅵ）的限量及測(cè)定方法》（GB 31893-2015）國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)將正式實(shí)施。
作為國(guó)家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)，它首次對(duì)我國(guó)水泥產(chǎn)品中水溶性六價(jià)鉻含量做出限定，限定值為≤10mg/kg，這將為提升我國(guó)水泥產(chǎn)品的安全性與環(huán)保性，引導(dǎo)水泥產(chǎn)業(yè)向綠色化、安全化方向發(fā)展發(fā)揮重要作用。
六價(jià)鉻的危害
各國(guó)對(duì)策
鉻是銀白色金屬，六價(jià)鉻主要來(lái)源于：鉻礦冶煉、耐火材料、電鍍、制革、顏料和化工等工業(yè)生產(chǎn)以及燃料燃燒排放出的含鉻廢氣、廢水和廢渣等。六價(jià)鉻在自然界不能被分解，會(huì)污染土壤和地下水，容易被人體吸收，可通過(guò)消化、呼吸道、皮膚及粘膜，在體內(nèi)蓄積，現(xiàn)已被國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)(IARC)確認(rèn)為具有強(qiáng)致癌性。因此，六價(jià)鉻的污染問(wèn)題引起了全世界范圍的重視。
歐盟：2003年6月18日，歐盟通過(guò)Directive 2003/53/EC指令，禁止水化時(shí)含有超過(guò)2ppm的水溶性六價(jià)鉻的水泥及水泥制品在市場(chǎng)上出售和使用，該指令于2005年1月17日由歐盟危害健康物質(zhì)管制法正式發(fā)布生效，歐盟也發(fā)布了WEEE和ROHS兩項(xiàng)指令，自2006年7月1日以后，歐盟市場(chǎng)上正式禁止六價(jià)鉻的產(chǎn)品進(jìn)行銷售。
美國(guó)：在全境取消六價(jià)鉻工藝。
日本：UE委員會(huì)表示，采用歐盟兩項(xiàng)法令，全面廢除六價(jià)格使用。
中國(guó)：《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》、《中華人民共和國(guó)清潔生產(chǎn)促進(jìn)法》、《關(guān)于加強(qiáng)含鉻危險(xiǎn)廢物污染防護(hù)的通知》、《中華人民共和國(guó)水污染防治法》等相關(guān)法規(guī)，對(duì)六價(jià)鉻污染物的排放進(jìn)行了限制。工信部于2012年下發(fā)的《國(guó)家鼓勵(lì)的有毒有害原料（產(chǎn)品）替代品目錄》中明確指出，要取代含鉻耐火材料。
水泥六價(jià)鉻污染現(xiàn)狀
改善歷程
2004年之前，我國(guó)基本未開展水泥中水溶性鉻的研究工作，未關(guān)注到其對(duì)人身健康產(chǎn)生的危害；2005-2007年中國(guó)建材院水泥所品種室開始對(duì)我國(guó)水泥中六價(jià)鉻的含量情況進(jìn)行調(diào)研；國(guó)家水泥中心開展水泥中水溶性鉻的測(cè)定方法的研究工作。
2007年之前，因無(wú)相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)內(nèi)水泥企業(yè)未對(duì)水泥中水溶性六價(jià)鉻含量進(jìn)行研究及控制；2008年至今，海螺、冀東等水泥集團(tuán)開展了水泥中水溶性六價(jià)鉻含量的研究及控制工作，中國(guó)境內(nèi)的外資企業(yè)拉法基、淺野等企業(yè)的水泥中水溶性六價(jià)鉻含量在2-5ppm。
2015年8月-9月，國(guó)家水泥質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心采用標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)方法對(duì)全國(guó)的100家企業(yè)生產(chǎn)的通用水泥中水溶性六價(jià)鉻進(jìn)行了抽樣檢測(cè)。?
水泥工業(yè)六價(jià)鉻的主要污染源
含鉻耐火材料
水泥中六價(jià)鉻的來(lái)源主要有4個(gè)：原燃料、破碎粉磨設(shè)備、鎂鉻磚、工業(yè)廢渣。 其中，原料和破碎設(shè)備影響相對(duì)較低，含鉻工業(yè)廢渣容易控制，因此燒成系統(tǒng)含鉻耐火材料成為水泥六價(jià)鉻主要污染源。
以鎂鉻磚為例，水泥工業(yè)年需鎂鉻磚40萬(wàn)噸以上，產(chǎn)生含Cr6+ 0.1％的殘磚約20萬(wàn)噸，向環(huán)境排放Cr6+約200噸/年。每生產(chǎn)1噸水泥產(chǎn)生鎂鉻殘磚0.1kg，向環(huán)境排放 Cr6+0.1g。需凈水0.1/0.05 =2t 稀釋才能使其達(dá)到IV級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(Cr6+＜0.05mg?L-1)；更需凈水10噸稀釋才能使其達(dá)到I級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(Cr6+<0.01mg/L-1)。200噸Cr6+：需要凈水40億噸稀釋達(dá)到IV級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
新型無(wú)鉻化耐火材料
種類及特性
鎂鋁尖晶石磚：該磚是為了改善鎂磚的熱震穩(wěn)定性，在配料中加入鎂鋁尖晶石制成的以方鎂石和鎂鋁尖晶石為主要礦物的鎂質(zhì)磚。鎂鋁尖晶石磚熱震穩(wěn)定性較好、抗侵蝕能力強(qiáng)，但其掛窯皮性能較差，主要應(yīng)用于水泥窯上下過(guò)渡帶。
鐵鋁尖晶石磚：是由鎂砂和預(yù)合成鐵鋁尖晶石制成。燒成中，F(xiàn)e從鐵鋁尖晶石顆粒中擴(kuò)散出來(lái)進(jìn)入基質(zhì)，形成方鎂石-鎂鐵尖晶石固溶體，提高了掛窯皮性。同時(shí)，Mg擴(kuò)散進(jìn)入鐵鋁尖晶石顆粒，形成圍繞鐵鋁尖晶石的鎂鋁尖晶石裙邊，降低了磚對(duì)氣氛的敏感性，因此，具有優(yōu)良的掛窯皮性能和結(jié)構(gòu)柔韌性，主要應(yīng)用于燒成帶。
鎂鐵尖晶石磚：是通過(guò)調(diào)整氧化鐵或鎂鐵尖晶石的摻加量和分布來(lái)進(jìn)一步提高掛窯皮性，與鐵鋁尖晶石磚類似，鎂鐵磚需要窯皮的保護(hù)才能獲得較長(zhǎng)的使用壽命。
鎂鋯磚：是使用氧化鋯或鋯酸鈣大量取代鎂鋁尖晶石，全面提升鎂質(zhì)材料性能的堿性磚，具有優(yōu)良的高溫機(jī)械性能和抗侵蝕性能，但是鋯質(zhì)原材料價(jià)格較高，限制了其推廣應(yīng)用。
白云石磚：是由單一原料即燒結(jié)白云石（MgO-CaO）制成的，最大特點(diǎn)是價(jià)格優(yōu)勢(shì)及窯皮的粘結(jié)性能好，但是易于水化的特性，對(duì)于儲(chǔ)存、運(yùn)輸、及水泥窯操作的穩(wěn)定性要求很高，為此給白云石磚的使用帶來(lái)很大困難。
我國(guó)實(shí)現(xiàn)無(wú)鉻化勢(shì)在必行
有效舉措
1、政府引導(dǎo)：國(guó)家應(yīng)完善限制鎂鉻磚生產(chǎn)和使用的強(qiáng)制性政策法規(guī)，一方面，限制耐材企業(yè)鎂鉻磚的生產(chǎn)，從生產(chǎn)源頭進(jìn)行治理，加強(qiáng)對(duì)水泥企業(yè)污染物排放的監(jiān)管，實(shí)現(xiàn)用后鎂鉻磚必須無(wú)害化處理，提高含鉻耐火材料的使用成本；另一方面，對(duì)環(huán)境友好堿性耐火材料的生產(chǎn)企業(yè)和使用企業(yè)進(jìn)行政策性補(bǔ)助和獎(jiǎng)勵(lì)，引導(dǎo)無(wú)鉻耐火材料在水泥工業(yè)的推廣應(yīng)用。
2、技術(shù)創(chuàng)新：耐材企業(yè)和科研單位通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新，加強(qiáng)無(wú)鉻耐火材料的研發(fā)，加快環(huán)保型耐火材料的研發(fā)速度，以適應(yīng)國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)的新要求，為水泥工業(yè)及建材工業(yè)提供可以完全替代鎂鉻磚的環(huán)保綠色產(chǎn)品，同時(shí)降低材料的成本，使其最終無(wú)論是使用性能還是使用成本均優(yōu)于現(xiàn)有的鎂鉻磚，以市場(chǎng)手段取代鎂鉻磚。
3、社會(huì)責(zé)任：為滿足水泥工業(yè)綠色發(fā)展的需要，水泥企業(yè)使用無(wú)鉻耐火材料產(chǎn)品，無(wú)論是從環(huán)境保護(hù)還是從社會(huì)責(zé)任的角度出發(fā)，都是必須為之的。隨著社會(huì)環(huán)境的變化，企業(yè)在發(fā)展中無(wú)法將環(huán)境污染等問(wèn)題置之度外。相應(yīng)的，企業(yè)承擔(dān)環(huán)保社會(huì)責(zé)任已經(jīng)成為可持續(xù)經(jīng)營(yíng)的主要趨勢(shì)之一，企業(yè)在謀求利益的同時(shí)必須負(fù)有保護(hù)環(huán)境和合理利用資源的義務(wù)。
寄語(yǔ)
鎂鉻磚等含鉻耐火材料曾經(jīng)為水泥等工業(yè)行業(yè)發(fā)展做出過(guò)不可磨滅的貢獻(xiàn)，但是作為嚴(yán)重危害民眾和環(huán)境健康的污染源，其淘汰趨勢(shì)也不可避免?！端嘀兴苄糟t（Ⅵ）的限量及測(cè)定方法》的實(shí)施，將為推動(dòng)水泥工業(yè)綠色發(fā)展發(fā)揮重要作用，這一過(guò)程考驗(yàn)的不僅僅是政府的執(zhí)行力，更是相關(guān)企業(yè)的責(zé)任感和使命感。在這方面，瑞泰科技、魯中耐材、通達(dá)耐火等企業(yè)已經(jīng)走在了行業(yè)前列。
為了我們的生活環(huán)境，無(wú)鉻化，需要我們每一個(gè)人的努力。
