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國外石材加工技術已達到一定水平,但加工石材仍會產生大量石材廢料。根據加工方式不同,石材廢漿量占所加工石材荒料重量20-30%。
例如意大利阿布亞那地區每天都會產生2000噸廢漿;意大利維羅那地區有68家石材企業僅1997年當年就排放了24萬噸石材加工廢漿。石材廢漿含水50%,剩下石材粉末。通常,廠家將廢漿過濾,把固體物水分離,然后將固體物送到轉爐干燥。雖然加工石材不會產生污染問題但會有一個廢漿排放問題。把廢漿排放到河流,將過濾后固體物長時間堆積石材廠場地上待處理,也會產生不利環境問題。
因此,為了解決這一問題,國外利用石材廢漿方面,開發了各種用途,現分別介紹如下:
生產建筑用水泥制品
按化學成分粒度(50%小于0.01mm),花崗石廢漿量屬于石灰石含量軟黏量屬于石灰石含量軟黏土類,因而用于建筑行業具有很大潛力。對于日產600M3廢漿企業,將廢漿自然干燥成粉末,然后用孔徑為1mm篩子篩選。震動攪拌器,裝進上述廢漿粉末、425波物蘭水泥、沙子流變劑,加水600KG,廢漿用23kg,所生產出水泥制品其機械強度、外觀可加工性都能達到要求。廢漿鐵削(鋼砂碎粒)不會造成生銹問題,因為已加入適量防銹劑。這樣,花崗石鋸切廢漿就有了用武之地。
石材廢漿用于生產燒結磚
通過研究花崗石廢漿化學成分,發現盡管材料不同,其與黏土材料有很強親合性。意大利UNIECO磚瓦設備公司生產磚瓦設備,這家公司將不同百分比廢漿與黏土混合進行試驗,其結果產品合格。加進40%廢漿不會發生問題。用石材廢漿生產磚,只用過濾后廢漿即可,而不必用干燥確良。
加工大理石廢漿利用
加工卡拉拉白色類大理石產生廢漿,含有碳酸鈣;而彩色大理石廢漿除含有碳酸鈣外,還含有氧化鐵、鎂、錳等氧化物。由于加工石材時沒有使用污染性外加劑,所以,可將大理石粉末看作一種幾乎很純化學產品,可以工業等領域使用。
大理石粉末代替純堿用于回收電池鉛
多年來,有一些專業廠用純堿做助溶劑回收電池鉛。意大利一家公司現已使用鋸切大理石廢料漿大理石粉末來代替純堿。這樣做優點:降低生產成本將廢渣進入新生產流程。碳酸鈣與其他添加劑成分(硅砂、鐵屑、碳、電池鉛化合物、硫酸鹽氧化物)混合后能夠回收電池鉛,同時產生出一種廢物,這種廢物含有氧化鈣、硅酸鹽、氧化鐵與金屬鐵,以及2-3%鉛。
以前采用純堿回收時間生有毒廢物送到排匯場地無法利用,現由于摻入大理石廢漿后,其所含石灰并不妨礙廢物與水泥、沙子凝聚,因而可以得到充分利用。例如要用做洗衣機洗滌筒穩定壓塊,因為這種廢物含有50%鐵,比重大。意大利有一家工廠每月回收800噸電池鉛,消耗150噸大理石粉末,同時每天生產出2000噸這種廢物。
大理石廢漿做除酸劑
全世界都存著并研究著酸雨問題。酸雨產生污染源很多,但主要來自煤炭及其派出物燃燒。電站燃燒排放煙就一個不可忽視污染源。目前已制造出用石灰石干法或濕法除去二氧化硫設備。意大利ENEL采用干法把碳酸鈣(大理石廢漿)與二氧化硫反應產生硫酸鈣即石膏,可用于建筑業。這可利用大量大理石廢話漿,也清潔了環境。
有專家打算將很細碳酸鈣粉末放入被污染最厲害世界大湖之——ORTA湖,以除去水酸。碳酸鈣粉末粒度要小于0.1mm,至少30%量要低于0.02mm。而大理石廠廢漿非常符合這一要求,因為大理石廢漿包括大理石粉末內60%固體物粒度要低于0.01mm。
石材廢漿農業上應用
據國外研究,一公頃土地需要100噸大理石粉末才能將微酸值土壤PH值變成接近性值。土壤酸性過高,有益于鎂、硼與植物親,但會引起鋁、銅、鋅毒現象。利用石材廠廢漿,即碳酸鈣改變土壤配性方面意大利已有一些經驗。如意大利一家酒場,利用石材加工廢漿大理石粉末使土壤性化后,再流入河流與湖泊就可以避免河湖酸化。
鋸切花崗巖石材廢漿利用
從化學觀點來看,一般都認為花崗石廢漿沒有污染性,唯一問題大量廢漿所帶來堆積如何處理。花崗石鋸切廢漿成分一般:硅平均為60%,鋁平均為10%,還有鐵、鎂、鉻、錳等成分。氧化鈣占4-5%,而污染元素(鋁、鋅、鉻)數量有限。石灰量上需要明確,如果處理拋棄空場上過濾后鋸切廢漿,這種廢漿會發生很大變化,因為碳酸氣碳酸酐把石灰變成了碳酸鈣,因而廢漿變得更加粘稠、密實。拋光花崗石也會產生廢漿,這種廢漿一般只占加工花崗石全部廢漿8%。但這種廢漿必須鋸切廢漿分開,因為拋光花崗石時會使用氧化鋁、錫、金屬鉛。這種廢漿可能存重金屬,如鉛,會溶于水,危害非常大。
對大理石粉末利用,目前已不成問題,因為它一種具有廣泛用途化工產品。從大理石提取出碳酸鈣,除上述用途外,還可用于合成塑料、防水油氈,水性涂產或其他化工行業。對于花崗石石材廢漿利用,過去不可想象事,除上述開發利用外,現從花崗石廢漿得到了產品類似產品,還可以做瀝青骨料、泥漿或用于建筑業;目前,正積極研究將石材廢漿用途開發到其他行業。