中國(guó)粉體網(wǎng)訊  回顧2017，是艱難的一年，特別是對(duì)于工業(yè)領(lǐng)域來(lái)說(shuō)。

2017年的環(huán)保大督查，波及的范圍特別大，受影響的省市也特別多，北京、山東、河北等多個(gè)地方的工業(yè)已經(jīng)被查封，很多的企業(yè)出現(xiàn)衛(wèi)生不達(dá)標(biāo)、排放量不合理、設(shè)備不環(huán)保等問(wèn)題。

眾所周知，環(huán)境保護(hù)最終的目的就是為了人類(lèi)的健康發(fā)展。但我國(guó)在發(fā)展工業(yè)的同時(shí)，直接或間接地對(duì)環(huán)境造成了污染，出現(xiàn)了資源浪費(fèi)、廢棄料丟棄等一系列問(wèn)題。這些問(wèn)題的存在必將會(huì)產(chǎn)生不必要的人力、物力以及財(cái)力，進(jìn)而造成我國(guó)不必要資金消耗。為此，發(fā)展工業(yè)的同時(shí)做到廢棄資源的循環(huán)利用就勢(shì)在必行。

本文以環(huán)保為切入點(diǎn)，以鋰輝石行業(yè)為例，分析我國(guó)工業(yè)固體廢料處理時(shí)出現(xiàn)的問(wèn)題、礦渣處理及制備可再生能源等情況，希望能為今后工業(yè)廢料的處理作一個(gè)參考。

魚(yú)和熊掌能否兼得？——鋰輝石礦渣的“改性”之路

如何做到兩者兼顧，發(fā)展工業(yè)的同時(shí)，又能保障資源合理利用？

鋰輝石資源簡(jiǎn)述

鋰輝石是最重要的鋰礦物資源之一，我國(guó)的鋰輝石礦資源豐富，目前位居世界第二，主要分布在四川、新疆、江西和湖南等地。鋰資源在當(dāng)今社會(huì)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，特別是碳酸鋰應(yīng)用方面以及當(dāng)前鋰電業(yè)的發(fā)展上。目前提取鋰的手法分為鋰礦石和鹽湖鹵水。由于我國(guó)的鹽湖鹵水分布地點(diǎn)相對(duì)偏遠(yuǎn)，而鋰礦石資源分布廣泛，所以礦石提鋰成為了我國(guó)選鋰的主要方法。

鋰輝石礦物成分

鋰輝石礦渣概述

鋰輝石提取碳酸鋰，主要用于光伏行業(yè)，但提取過(guò)的鋰礦石便成為了廢料，如何對(duì)廢料進(jìn)行處理成為了我國(guó)當(dāng)前的問(wèn)題，特別是當(dāng)今環(huán)保壓力的“重創(chuàng)”之下。這些鋰輝石礦渣如果任意堆放，不但要占據(jù)土地，還要找人看管，而且，在特殊天氣還會(huì)造成隨風(fēng)易逝，隨雨易流的情況，造成環(huán)境、水體的污染，長(zhǎng)此以往，并將危害人類(lèi)安全，導(dǎo)致無(wú)法預(yù)料的結(jié)果。在當(dāng)今環(huán)保督查的壓力之下，如何處理好工業(yè)廢料，成為當(dāng)前工業(yè)領(lǐng)域需要解決的重要問(wèn)題之一——改善生活環(huán)境，合理循環(huán)利用固體廢料，防止環(huán)保督查進(jìn)入“白熱化”。

鋰輝石礦渣化學(xué)成分

目前主要處理方法及缺點(diǎn)

目前的主要處理途徑有兩種方法：一是：與水泥復(fù)合成為混凝土，二是：與其它硅酸鹽復(fù)合制備強(qiáng)化陶瓷。但這兩種方法都存在回收利用有限、無(wú)法解決環(huán)境問(wèn)題以及商業(yè)附加值低的缺點(diǎn)。

針對(duì)鋰輝石礦渣回收出現(xiàn)的問(wèn)題，為了更好處理鋰輝石礦渣，對(duì)鋰輝石礦渣做了如下的研究：

采用熔融共混的方法制備得到聚酸乳（PLA）/鋰輝石礦渣復(fù)合材料和熱塑性聚酯彈性體（TPEE）/鋰輝石復(fù)合材料，然后進(jìn)一步對(duì)鋰輝石進(jìn)行不同的化學(xué)改性，以提高鋰輝石礦渣的增強(qiáng)效果。

1、將鋰輝石礦渣進(jìn)行堿處理，然后提取其中的二氧化硅，并制備得到無(wú)定型的二氧化硅納米粒子，與PLA熔融共混制備得到復(fù)合材料。結(jié)果表明：經(jīng)過(guò)化學(xué)處理的鋰輝石礦渣不但可以增加PLA的楊氏模量，還可以大幅提升拉伸強(qiáng)度。

2、利用聚乙二醇（PEG）對(duì)鋰輝石礦渣進(jìn)行表面改性，并通過(guò)熔融共混制備了鋰輝石礦渣/TPEE復(fù)合材料和PEG改性的鋰輝石礦渣/TPEE復(fù)合材料。結(jié)果表明：純TPEE中硬段部分以納米級(jí)的晶粒均勻的分布在軟段之中，而鋰輝石礦渣和PEG改性的鋰輝石礦渣的加入對(duì)TPEE中的硬段部分都起到了異相成核作用，楊氏模量和屈服強(qiáng)度都得到了增加。

3、將石墨烯和鋰輝石礦渣通過(guò)化學(xué)改性制得復(fù)合材料，利用XPS（X射線光電子能譜）深入分析了復(fù)合材料化學(xué)鍵的組成，并利用AFM表征了鋰輝石礦渣/石墨烯復(fù)合材料的微觀形貌，表明了石墨烯和鋰輝石礦渣發(fā)生了化學(xué)鍵合，并且石墨烯緊密地“貼在”鋰輝石礦渣的表面。然后再通過(guò)熔融共混的方法制備得到復(fù)合材料。利用旋轉(zhuǎn)流變儀和萬(wàn)能電子拉力機(jī)對(duì)復(fù)合材料進(jìn)行分析，表明鋰輝石礦渣/石墨烯/TPEE復(fù)合材料彈性和粘性上均有了明顯的提高。

通過(guò)上面的方法可知，只要運(yùn)用合理的方法，鋰輝石礦渣也可以得到很好的運(yùn)用。不僅鋰輝石礦渣如此，其他的工業(yè)廢料也可以通過(guò)相應(yīng)的手法得到更好的應(yīng)用，英雄不會(huì)無(wú)用武之地。魚(yú)和熊掌是可以兼得的！

杜絕“撿了西瓜、丟了芝麻”

針對(duì)上述方面的研究之后我們發(fā)現(xiàn)：隨著人們生活水平的提高以及開(kāi)采技術(shù)的進(jìn)步，我國(guó)的資源需求以及消耗正在與日俱增，原料開(kāi)采和利用率普遍提升。雖然現(xiàn)在我們已經(jīng)開(kāi)始重視廢棄物的利用問(wèn)題，但我國(guó)對(duì)廢棄料處理和利用方面做得還不夠好。我國(guó)大部分企業(yè)在生產(chǎn)和輸出的時(shí)候，往往只看重“西瓜”，卻忘記了身后的“芝麻”。

當(dāng)今，我國(guó)鋰輝石工業(yè)廢料的“重生”之路還處在發(fā)展過(guò)程中的初期，未來(lái)的發(fā)展之道路充滿(mǎn)荊棘、任重道遠(yuǎn)。

為此我們應(yīng)該：

1、加大工業(yè)廢料處理的關(guān)注力度。

2、制定更多相關(guān)文件和政策。

3、加強(qiáng)督導(dǎo)和監(jiān)管能力。

4、企業(yè)生產(chǎn)和員工輸出上也要做到嚴(yán)格要求。

5、合理的加工手法

不能為了一己之“利”一己之私而讓更多的人承受更大的代價(jià)，保護(hù)環(huán)境，人人有責(zé)，杜絕養(yǎng)成“撿了西瓜，丟了芝麻”的惡性循環(huán)。

參考文章：鋰輝石礦渣的循環(huán)利用及其復(fù)合材料的制備。