花崗巖是我國重要的石材資源

花崗巖是我國重要的石材資源之一,由于其物理性質(zhì)穩(wěn)定、力學(xué)性能良好、不易風(fēng)化變質(zhì),多用于建筑基礎(chǔ)及其外墻飾面使用,在園林設(shè)計、建筑外墻裝飾、城市市政用磚、高檔建筑裝飾和特種設(shè)備防腐內(nèi)襯等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。

花崗巖石粉(以下簡稱石粉)就是在花崗巖鋸切、拋磨等工序中產(chǎn)生的廢棄物,其主要成分與花崗巖主體是一致的,均為石英、長石等礦物,如果利用得當(dāng),也同樣可以表現(xiàn)出抗風(fēng)化、耐腐蝕、耐磨損、吸水性低等花崗巖的特性?；◢弾r石粉的再利用為石材加工行業(yè)提高經(jīng)濟效益，解決環(huán)境污染問題,實現(xiàn)綠色發(fā)展提供了方向。

花崗巖加工過程主要有切割和磨拋兩個工序,基本屬于物理過程。石粉主要來源于鋸切過程中產(chǎn)生的鋸泥的干燥產(chǎn)物,堆積的石材邊角料在自然風(fēng)化后產(chǎn)生的細顆粒,以及鋸、磨機冷卻水中的沉淀物,其中鋸泥是石粉的主要來源。目前,石粉一般采用堆積或填埋處理,個別與生活垃圾混排或直接排放入河流,已經(jīng)造成了環(huán)境污染和生態(tài)破壞,甚至引起社會矛盾。

國外對于石粉的再利用研究主要集中在二次工業(yè)原料、仿石涂料、建筑陶瓷、混凝土等方面。

二次工業(yè)原料

石粉中除了長石、石英、黑云母等花崗巖礦物組成外,還包含在花崗巖加工過程中由于鋸片磨損產(chǎn)生的機械鐵等雜質(zhì),其中黑云母和二次污染引入的機械鐵影響其作為陶磁燒成原料的白度。意大利研究人員利用重選、浮選工藝去除石粉中含有的黑云母,磁選工藝分離機械鐵和石粉中的強磁性礦物,從花崗巖廢料中得到石英-長石精礦,用于陶瓷和玻璃工業(yè)；

仿石涂料

俄羅斯和意大利都開發(fā)了以石粉和樹脂為主要原料的裝飾涂料,外觀具有較好的天然石材質(zhì)感,且防水、抗酸堿,但對石粉的純度要求較高；

建筑陶瓷

關(guān)于石粉在建筑陶瓷領(lǐng)域的應(yīng)用研究的報道，最早見于21世紀(jì)初,葡萄牙阿威羅大學(xué)的學(xué)者通過試驗,研究了利用生產(chǎn)花崗巖板材過程中產(chǎn)生的廢棄泥漿取代長石來生產(chǎn)瓷磚。隨后,又研究了以石粉生產(chǎn)屋項瓦片的可行性,通過石粉加入量對瓦片最終性能的影響研究,證明石粉加入量在10%以下時,石粉作為生產(chǎn)瓦片的配料是可行的。

混凝土

與石粉在建筑陶瓷領(lǐng)域的應(yīng)用研究相比,其在混凝土領(lǐng)域的應(yīng)用研究起步較晚,研究報道常見于2010年以后。印度學(xué)者研究了以石粉部分替代河.沙作為混凝土細骨料對混凝土流變性、力學(xué)性能和耐久性的影響。埃及學(xué)者研究了花崗巖石粉和大理石石粉在自密實混凝土(SCC)中作為礦物添加劑的可行性。研究表明，作為礦物添加劑，混凝土中石粉的添加量可以達到50%,廢粉的類型和性能對其在混凝土中的性能有很大的影響,花崗巖粉自密實混凝土的性能優(yōu)于大理石粉自密實混凝士。