【《花岗岩废料的危害及其利用现状研究文献综述》4500字】

花岗岩废料的危害及其利用现状研究文献综述目录TOC\o"1-3"\h\u20295花岗岩废料的危害及其利用现状研究文献综述 1142411.1.1花岗岩废料的危害 1257751.1.2花岗岩废料利用现状 224997参考文献 6花岗岩主要是由火成岩形成的石头，因此，它是一种结晶性的石头，从性质角度来看它既钢又硬，它的结构排列平整，组成成分有石英，长石。其中还夹杂着一些黑色的矿物质。花岗岩不仅分布最广而且资源丰富。我们的国家是世界上花岗岩分布最广泛的国家之一。中国东部地区拥有许多花岗岩，尤其集中于粤、闽、桂、赣、湘等省。1.1.1花岗岩废料的危害长期以来，人们大量开采花岗岩，把花岗岩切割成各种材料供人类使用。但人类在开采过程中，会产生大量花岗岩碎屑和切割粉末，将其作为废料处理掉首当其冲，但不知道这些碎屑也可被加工成材料，可以造福人类。被处理掉的花岗岩废料会影响地球上生物的生产生活。花岗岩废料污染主要有以下三个方面：（1）边角料污染花岗岩一直暴露在自然界中，在长时间的风化作用下外表就会呈现出一种圆球状，风化层由内及外形成球形风化。花岗岩石材的工作性能和强度因风化作用而有降低。所以这部分花岗岩石材就会被淘汰丢弃，或者堆积在河道及荒田[1,2]。众所周知从矿区开采出来的花岗岩需要经历切割、打磨之后才可以为人们所用。在进行切割和抛光过程中会有边角料的产生。石材经过一系列加工过程最后也只有一半被利用。另一半石材会被当作废料清理掉。对于石材废料任意丢弃是大多数矿场的一贯作风，这种做法对土地资源产生了不利影响，造成严重污染和浪费。（2）粉尘污染花岗岩经过切割抛光的工艺会产生许多粉尘。这些粉尘掺杂在风里随风飘扬，最终破坏了农田，并妨碍了庄稼生长。废料严重污染了农作物生存环境，给老百姓生产生活带来了诸多不便。粉尘也会通过呼吸作用进入无声无息的进入人们鼻腔最后到达我们肺部，造成人们肺部炎症和呼吸道感染。严重影响人们身体健康[3-4]。（3）冷却液污染冷却液污染的主要原因是冷却液中存在过量的有害物质，例如防腐剂、矿物油和其他物质，由于这些有害物质不但粘附性强，而且沉降性差。花岗岩石粉跟随着河水进行流动，从而进入水中，这会造成河内外的生物丧失赖以生存的环境，使它们无家可归，也许还会剥夺它们生命。土地碱化也是这样形成的、地下水的污染，由此产生严重的生态问题[5-7]。由此可见，花岗岩是一把双刃剑，同时给人们带来利益也在破坏人们生存的环境。随着人们日益增长的物质文化水平，人们也关注并重视生态环境的保护。环境的保护也是国家十分注重的。我们应当合理运用花岗岩废料，变废为宝。让废料实现利用。1.1.2花岗岩废料利用现状酸性（SiO2>66%）火成岩中的侵入性岩石可称为花岗岩，其中浅肉色、浅灰色和米白色的岩石最为常见。花岗岩表面主要有三种结构分别为:中粗粒、细粒结构、块状结构。建筑物内外装修和基础其他砌筑工程都广泛的使用花岗岩。切割抛光矿石的过程中会产生边角料，这部分边角料大部分会被抛弃。随意丢弃堆积的废料，消耗了土地资源。解决环保问题首当其冲就是花岗岩废料的正确处理与利用。很大利用价值可以从花岗岩废料身上找到。如今人们高度重视花岗岩产生废料的开发利用。花岗岩废料的综合利用的办法主要有两种;一是作为惰性填料的花岗岩废料可以用作凝聚材料将其胶结成人们期望得到的成品。二是高温熔融花岗岩废料，之后参与相应的化学反应，最后使其凝结在机体表面，从而起到强化基体表面的作用。1.花岗岩废料作为惰性填料的应用（1）用无机凝胶材料胶结花岗岩废料耐火保温涂料是由日本公司研制开发的一种产品，它是由三组碱金属硅酸盐水溶液组成的耐火涂料。这类耐火保温涂料属于硅酸盐固化剂范畴。颗粒尺寸为0.01-5.0mm。花岗岩石与陶瓷空心相颗粒均匀组合，抗压强度在600MPa以上，模型分为上、中、下三层，其中模型的中间部分是用来放置材料的，没有用花岗石颗粒的胶结物放在模型的两边。经干燥处理过后，两块预制的花岗岩石板制作而成了。除杂是必须的步骤，此步骤需采用的工艺是蒸压灰砂砖，然后加入石灰、河砂、掺合料和水以一定的比例进行混合，混合之后需要压制成型，这一系列过程需要使用压砖机、静置、进行蒸压养护，如此做法可以生产10级标准砌墙砖。（2）用有机胶凝材料胶结花岗岩废料花岗岩是用一种理想填充骨料的装饰涂料。仿石涂料有两种配置方法，一种是通过花岗岩碎粒配制出，另一种方法是通过上色的花岗岩石配制出来。这是俄罗斯公司的某项技术。具体的生产方法如下：将不同尺寸的花岗岩废料经研磨，筛选，表面防风处理，与耐磨树脂及其它助剂配合使用。建筑墙壁用涂料涂抹，涂抹后的墙面看起来有天然的石材纹理。且涂料使用了耐磨性树脂配料，这使它具有抗风化处理，且不褪色，装饰起来的效果能够长时间良好保持。李恒宇等人[8]发明利用花岗岩废料生产塑料填充剂方法。在这种做法中，在花岗岩和大理石的加工和切割过程中产生的废料被收集、粉碎、分类、研磨、磁选、干燥、车轮抛光、筛分一系列操作，然后分成1-5mm的花岗岩废料粉，在原有材料中需要加入氯化石蜡、PEG400单油酸脂和四氧化三铁等进行搅拌混合，在机械作用下使原料产生复合循环，输送到专用储料筒仓将混合均匀的塑料填充剂，按计量进行包装。利用花岗岩石废料制作有机玻璃家具是张其聪、张振聪[9]发明。加工花岗岩石产生的污泥从中提取石粉与不饱和的树脂、固化剂三者按比例混合，在石膏磨具上进行浇注，在真空状态下进行震荡，得到坚固、防风防雨防腐蚀有机玻璃家具在固化脱模后。2.花岗岩作为活性材料的应用（1）用于花岗岩涂层赵民等人[10]将花岗岩破碎和球磨后制得0.106-0.125mm粉末。花岗岩粉末通过离子喷涂法喷涂在金属表面，形成新的花岗岩涂层。它的结构是晶体颗粒状。它不仅对环境友好，而且还促进了花岗岩废料的使用。（2）在建筑材料上的应用毛宇晖等人[11]将石粉、黏土和珍珠岩按一定的比例混合均匀制成砖坯，在自然的状态进行干燥24小时，再进行人工干燥，之后进行焙烧在高温炉中，制得成抗压强度为16.60MPa、表观密度为1.54g/cm3的墙体材料，普通粘土砖相应的标准要求可以达到，从表观密度上看墙体材料的表观密度略小于普通粘土砖的表观密度，在工程中进行应用时墙体材料可以代替普通粘土砖。一种利用花岗石废料制备陶瓷釉料的方法是蒋述兴等人[12]发明的。用破碎机将花岗石废料进行破碎，之后进行湿法球磨原料是破碎的花岗石废料，过200目标准筛除去杂质原料是球磨后的花岗石废料，然后将过200目标准筛除去杂质原料是球磨后的花岗石废料制成釉浆，坯体表面施上釉浆，加热干燥的温度为70-110℃在风箱内，在1200-1350℃温度之间烧制而成，并且保温0.5-3小时，冷却至室温在自然状态下。不含铅等有害物质，对坯体适应性强是陶瓷釉料的优点，釉烧温度范围广、熔融性能良好、性能稳定。广东梅州市花岗岩废料为原料制得新型墙体砌块，实现了花岗岩废料的资源化、环保化，替代普通粘土砖用于新型墙体，保护了当地土地资源[11]。岑溪市利用花岗岩废料生产空心墙砖，空心墙砖作为实心粘土砖的替代材料。通常制备的空心墙体砖会出现墙面部分开裂和渗漏其原因是工艺和原料的配比[13]。（3）作为陶瓷原料的应用邱伟志[14]等人等负责人以多种优质花岗岩工艺废料陶瓷作为主要生产原料开发生产研制出了多种陶瓷,经过高温球磨、除铁、筛选、成型、干燥等复杂工艺生产过程后,使多种优质花岗岩陶瓷废料在1160-1250℃的高温条件下对其表层进行了高温烧结,从而开发生产研制出了多种陶瓷产品。顾幸勇[15]等负责人以低温花岗岩建筑废料砂浆为主要生产原料,加入阿斯卡拉胶、天竺石海葵胶和低温且分子量高的聚丙烯磷酸钠等多种化学添加剂,采用这种湿法加工铸造烧结成型工艺方式研制生产的新型建筑专用陶瓷材料砖坯,在1140-1180℃的不同温度变化范围内均匀地直接进行了湿法烧结成型工艺,通过这种湿法铸造烧结工艺成型生产研制出的新型建筑专用陶瓷材料砖坯的坯体抗压和折挠性强度最大范围可以直接拉伸达到50-70mp。蒋述兴[16]以80%的甲基钾长石花岗岩,20%的钾长硅灰石以及0.2%的亚马鞍甲基长石纤维素等将钠长石作为主要合成原料后再进行人工混磨而成所制成的硬性好、功效稳定、并且其使用价格低廉的一种陶瓷砖和釉面材料。候智山[17]以中国新疆生产花岗岩、石粉等多种工业燃烧垃圾燃料为主要燃烧原材料而加工制备的一种莫来石耐火陶瓷材料,其中耐火的陶瓷材料之一莫来石,强度随着环境温度的不断升高而有所降低,具有良好的防火耐化学腐蚀、抗震和热震等其他耐化学腐蚀材料性能,应用市场前景广泛。（4）浮选分离长石和石英赵宏[18]等人以四川花岗岩废料为原料，以硫酸和氢氟酸为酸性溶剂，以十二胺为捕收剂，通过“优先浮选-分离浮选”，使长石和石英的分离，得到含有2.93%的氧化钾和7.63%的氧化钠品，回收率分别为31.22%和46.31%的长石精矿。候兰杰[19]等人综合利用含氧化钠、氧化钾氧化铁的花岗岩废料，采用“中磁-强磁法”除铁，使氧化铁含量降至0.08%。之后在酸性条件作用之下使用硫酸和氢氟酸，再以十二胺作为捕收剂从而进行浮选，结果得到了含有11.19%氧化钠和氧化钾以及0.07%氧化铁的长石精矿，以及含有0.04%氧化铁和99.29%氧化硅的石英矿。参考文献[1]周忠华.国外花岗石废料再利用技术[J].石材,2006,1:38-39.[2]刘伟军,李汉弘,张士秋,等.HF预处理在花岗岩板材加工废料资源化利用中的应用[J].非金属矿,2015,3:43-45.[3]刘彩霞.生产性粉尘对人体的主要危害及科学预防[J].临床医药文献电子杂志,2014,1(8):1468-1469.[4]高子清.石材加工行业尘肺病危害风险评估研究[J].中国安全生产科学技术,2014,(8):52-57.[5]HamzaRA,El-HaggarS,KhedrS.Marbleandgranitewaste:characterizationandutilizationinconcretebricks[J].InternationalJournalofBioscience,BiochemistryandBioinformatics,2011,1(4):286-291.[6]AguiarLL,TononCB,NunesET,etal.Mutagenicpotentialoffinewastesfromdimensionstoneindustry[J].Ecotoxicology&EnvironmentalSafety,2016,125:116-120.[7]MedinaG,BosqueIFSD,FriasM,etal.Granitequarrywasteasafutureeco-efficientsupplementarycementitiousmaterial(SCM):Scientificandtechnicalconsiderations[J].JoumalofCleanerProduction,2017,148:467-476.[8]李恒宇,古耀坤.一种利用陶瓷废料生产的塑料填充剂及其造方法[P].ZL201010504968.X.[9]张其聪,张振聪.利用花岗岩石粉废料制有机玻璃钢家具的方法[P].ZL200710110994.2.[10]赵民,张徽,丁向群等.等离子喷涂花岗岩石粉末涂层试验[J].沈阳建筑大学学报(自然科学版),2009,4.[11]毛宇晖,曾辉,邓锋.利用花岗岩废料制作新型墙体材料[J].新型建筑材料,2008,9.[12]蒋述兴,吴海林,贺深阳,等.利用花岗石废料制备陶瓷釉料的方法[P].ZL200710110994.2.[13]蒙城.岑溪市花岗岩石渣粉混凝土砌块(砖)现状与建议[J].建筑砌块与砌块建筑,2008,3.14-16.[14]邱伟志,黄玉銮.利用花岗岩废料生产陶瓷制品的方法[P].ZL201110161279.8.[15]顾幸勇,吴剑峰,罗婷,等.一种用花岗岩废料湿法浇注成型制备建筑陶瓷砖的方法[P].ZL201410367939.1.[16]蒋述兴,李龙,吴海林.利用钾长石花岗岩石材废料制备陶瓷釉料[J].桂林工学院学报,2009,34.517-520[17]候智山.花岗岩石粉等工业废物制备莫来石陶瓷材料的研究与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