目前水泥生产越来越广泛地利用各种废弃物，从而也引入了较多的重金属等组分。如在水泥生产中推广应用多年的萤石铅锌尾矿废渣矿化剂，虽然有提高水泥熟料产质量的效果，但其Pb等重金属的逸放污染的问题却被忽视。本论文利用AAS、XRD、化学萃取等分析方法对煅烧水泥熟料过程中Pb等重金属的逸放污染及其防治进行了研究。已取得如下研究结果： 对煅烧水泥熟料过程中Pb等重金属逸放率的研究表明，在实验电炉1400℃静置煅烧的条件下，Hg绝大部分会逸放；当Pb、Cd、Zn和Cu的掺量为0.05﹪时，其逸放率分别为：Pb为94.50﹪，Cd为96.62﹪，Zn为43.61﹪，Cu为36.03﹪；当WO3含量小于O.1﹪时，绝大部分的钨存留于熟料中。Pb、Cd的挥发性较高，Zn和Cu也具有相当的挥发性，把Zn、Cu与钨一并称为不挥发类重金属元素是不适当的。 立窑、湿法回转窑及新型干法窑三种类型水泥窑Pb重金属逸放规律的研究表明，无论何种水泥窑，Hg的逸放率均很高，为89﹪～96﹪。而Pb、Cd、Zn和Cu在不同类型水泥窑中其逸放率有明显差别：立窑因使用萤石矿化剂及生料球对烟气中Pb、Cd、Zn和Cu的冷凝黏附较少，其逸放率较高，Pb和Cd为84﹪～90﹪，Zn和Cu为36﹪～47﹪；湿法回转窑次之；而在新型干法窑中，由于烟气中相当部分的Pb、Cd、Zn和Cu会冷凝黏附在预热器的热生料中，故其逸放率较低，Pb和Cd为39﹪～57﹪，Zn和Cu为15﹪～27﹪。从环保的角度也须淘汰立窑，大力发展新型干法窑。 使用Pb、Cd含量较高原料生产水泥3～5年的水泥窑，其附近土壤及职工已受到不同程度的危害。位于下风向500m处土壤中Hg、Pb、Cd的含量为下风向2000m处和上方向1000m处土壤中的含量的2～3倍；这些企业职工头发中Pb含量也超过正常情况头发中Pb含量的上限。使用萤石和铅锌尾矿废渣复合矿化剂的水泥窑重金属污染尤其严重。 对窑灰中Pb等重金属富集情况的研究表明，Pb等重金属在窑灰中含量明显高于其入窑物料中的含量，且逸放率越高，越易于在窑灰中富集；窑灰中细颗粒的重金属含量高于粗颗粒。使用高效的除尘设备，不仅可减少粉尘的污染，还可减少Pb等重金属的逸放。 Pb等重金属的振荡溶出试验表明，把Pb等重金属含量较高的窑灰用作水泥混合材既可使Pb等重金属被固封于水泥混凝土中，其浸出溶液Pb、Cd的浓度远低于美国TCLP试验中规定的极限浓度，又能减少因窑灰循环入窑而导致Pb等重金属的再次逸放。 硫、磷对Pb、Cd的逸放有一定的抑制作用；而氟、氯会促进Pb等重金属的逸放。在实验电炉中1400℃静置煅烧水泥熟料时，当氟含量从0.03﹪增加到0.45﹪，Pb的逸放率由约80﹪增高到约98﹪，Cd的逸放率由约67﹪增高到约97﹪，Zn的逸放率由约32﹪增高到约64﹪，Cu的逸放率由约28﹪增高到约55﹪。使用萤石和铅锌尾矿废渣复合矿化剂会加剧水泥窑氟化物及重金属的污染。 Pb和Cd在1000℃以上开始加速逸放，随着温度升高及含量增加，其逸放率增大，控制入窑物料中其含量及煅烧温度，有利于减少Pb、Cd的逸放。Pb和Cd以不同的化合物形式存在时，其逸放率会有差别。Pb的逸放率为：PbCl2＞PbO＞PbS；Cd的逸放率为：CdCl2＞CdO。 生料中WO3的含量为1×10<-6>～6×10<-4>时，钨不会逸放污染环境，且有利于改善生料易烧性及阿利特的形成，可成为环保型的矿化剂。利用钨尾矿作生产水泥熟料的原料，不掺或少掺萤石，既减轻氟对Pb、Cd逸放的促进作用，又改善生料的易烧性，降低煅烧温度，从而减少了Pb、Cd的逸放，并有利于节能及提高水泥熟料的产品质量。 对水泥熟料矿物中Pb、Cd分布情况的研究表明，Pb、Cd在中间相中的含量约为熟料平均含量的2～3倍，调整工艺配方，适当降低熟料的硅酸率可以提高Pb、Cd在熟料中的含量，减少其逸放。在相同的温度下，Pb、Cd在硫铝酸钙矿物中的含量高于在铝酸钙矿物中的含量。