Доменные шлаки образуются при полном расплавлении в домне исходных компонентов шихты: руды и флюса — в восстановительной среде. Выход доменных шлаков составляет 40—60 % массы чугуна. Минералогический состав доменных шлаков представлен в основном силикатами и алюмосиликатами кальция.

Топливные золы образуются при сжигании топлива. Термическое воздействие на неорганическую (минеральную) часть топлива приводит к образованию твердых зерен различных соединений. Мелкие и легкие частицы с удельной поверхностью 150—300 м2/кг уносятся из топки газами. По химическому составу 85—90 % золы состоят   из   оксидов кремния, алюминия, железа, кальция и магния.

Нефелиновый (белитовый) шлам — отход комплексной переработки апатито-нефелиновых пород в глинозем, соду, поташ. Химический состав шлама, % по массе: SiO2 —26—30; А12О3 2,2—6,5; Fe2O3 2,1— 5,5; СаО 52—59; MgO 2—2,5; Na2O 1—2,5. Поскольку этот шлам прошел термообработку, он состоит в основном из двухкальциевого силиката — минерала, входящего в состав цементного клинкера.

Использование в цементной промышленности побочных продуктов и отходов других отраслей — крупный шаг в разработке безотходной технологии, способствующий экологической защите и охране окружающей среды. Это направление рассматривается перспективными планами народного хозяйства до 2000 г. как одно из важнейших.

Пригодность промышленных отходов как компонента сырьевой смеси в каждом конкретном случае определяется на основании специальных исследований. Их использование связано с рядом сложностей. Молотые шлаки и нефелиновый шлам вызывают загустевание сырьевых цементных шламов, оседание крупных частиц. Повышенное содержание щелочей в нефелиновом шламе может вызывать снижение качества цемента.

В конечном счете, выбор компонентов сырьевой смеси и их соотношения определяется заданным составом портландцементного клинкера и содержанием в исходном сырье вредных примесей. Требования по ограничению их содержания в сырьевой смеси должны строго соблюдаться. Содержание P2O5 в сырьевой   смеси не должно   превышать 0,3 %,   TiO2—1,3 %.   Содержание MgO, SO3 и щелочей ограничивается с учетом вида используемого топлива. При обжиге на беззольном топливе содержание MgO   должно быть   не более 3,2 %, SO3 не более 1 %, Na2O+K2O не более 0,8 %,   а при обжиге на зольном топливе   их   содержание   должно быть соответственно не более 3,1; 0,8 и 0,7 %. Избыток P2O5 и TiO2 вызывает распад алита при высоких температурах. Повышенное содержание щелочей замедляет усвоение СаО в процессе обжига, вызывает образование сваров и колец в печи, снижает стойкость футеровки, а при твердении может вызывать разрушение цементного камня. Нарушение норм содержания MgO и SO3 также может стать причиной возникновения напряжений в твердеющем цементном камне и его разрушения.