SCI论文(www.lunwensci.com)
摘要 :当前, 有色冶金业正处于发展的新时期。然而, 在冶金行业繁荣发展的背景下,仍存在许多问题,其中能 源短缺是最重要的问题之一。有色冶金业的发展依赖于丰 富的自然资源。然而,在有色冶金业的发展过程中产生的 固体废弃物,如果可以得到综合利用,不仅可以提高冶金 企业的经济效益,还可以在一定程度上回收自然资源,从 而促进冶金企业为其他行业的发展作出贡献。其中包括填 充材料、玻璃工业、墙体材料、水泥行业、路基建设、陶瓷 行业和农业领域等多个方面。因此,对有色冶金废渣的综 合利用具有重要的经济价值。
关键词 :有色冶金废渣,综合利用,发展趋势
有色冶金废渣主要指在有色冶金中提取铜、铅、锌、 锑、锡、镍等金属后可能排放的固体废弃物,这些废弃物 所带来的污染相对严重。冶炼过程一般可分为湿法冶炼废 渣和火法冶炼废渣两类,湿法冶炼废渣指从含金属矿物中 通过浸取得到的固体废弃物 ;而火法冶炼废渣则指在熔融 状态下分离得到的冶炼废渣。根据金属矿物的不同特性, 有色冶金废渣又可分为重金属渣、轻金属渣和稀有金属渣 等多种形式。有色冶金废渣的分类与冶炼方法的差异相 关。一般来说,含铁和含硅的渣是主要成分,同时还包含 少量的铜、铁、锌等金属, 有时还可能含有贵金属如金、银 等。因此,对有色冶金废渣进行综合回收利用具有重要的 现实意义,也能够确保有色冶金业为下游行业提供持续的 材料供应。
1 有色冶金废渣的生产现状
在有色冶金行业的发展过程中,废渣的产生是普遍而 常见的现象。因此,在冶金工业发展过程中,应高度重视 废渣的回收再利用工作。目前阶段,将冶金废渣作为重要 原料,应用于水泥制造等领域,能逐步增加其他行业的经 济效益。此外,一些废渣还可用于工业和建筑工程领域。 因此, 对工业废渣的回收具有非常重要的作用。
目前,冶金工业废渣主要包括化工废渣、冶金废渣、采矿废渣和锅炉废渣等多种类型。在有色冶金行业的发展 过程中,尽管废渣的产生是不可避免的,但它们也具有一 定的毒性。因此,要实现对废渣的高效利用,必须依靠技 术手段,避免其对社会造成严重问题,基于此,如果能够 高效利用这些有色冶金废渣,将为冶金企业的可持续发展 带来巨大作用, 并确保其发展进入新时期。
2 有色冶金废渣的综合利用
在有色冶金行业发展过程中,科学处理有色冶金废渣 的基本原则是减量化、资源化和无害化。这三种发展趋势 将使有色冶金企业在生产经营活动中获得广阔的发展空 间,并推动有色冶金业快速发展。目前,我国有色冶金废 渣类型相对较多。因此,相关部门的工作人员必须根据具 体性质采取不同的处理方式。一般而言,有色冶金废渣的 综合利用主要体现在以下几个方面。
2.1 从冶金废渣中提取有价金属元素
有色冶金企业在冶炼过程中提取目标金属后,还可能 产生其他有价金属。目前, 有色金属的回收主要采用选冶、 火法冶炼和湿法冶炼等多种技术。据统计,全球已被利用 的 64种有色金属中, 有 35种作为副产品进行回收, 主要是 铜、铁和锌等系统的金属。通过回收利用有色冶金废渣, 有色金属产量将会显著增加,从而为我国有色冶金业的发 展提供源源不断的动力。然而,在实际应用过程中,这些 回收技术也存在一定局限性,影响着有色冶金行业的进一 步发展,进而可能对国民经济的发展态势产生影响。其中 包括未能充分解决污染问题所带来的影响以及能耗方面 的问题。相关人员在工作过程中需要重点注意这些问题。 因此,在冶金废渣中提取有价金属元素时,冶金企业的工 作人员必须采取无害化、环保化的方式,以确保能源消耗 和环境污染对人类和环境的负面影响降到最低。
2.2 利用有色冶金废渣作为填充材料
在有色冶金行业的生产过程中,为了提高开采过程的 经济性,需要对矿石开采阶段进行科学调整。为了避免矿山坍塌带来的安全隐患,企业必须使用填充材料减轻矿井 内部的空虚。选择填充材料时,企业通常选择环保和经济 效益较强的原材料。传统的填充作业使用河沙和山沙等材 料,这会大量消耗财力和资源,导致冶金企业的经济效益 下降。
因此,科研人员通过对矿坑填充工作的研究发现,将 金属冶炼废渣磨成粉末,并将其作为填充材料代替水泥具 有一定的可行性。在金属冶炼过程中产生的废渣可以作为 填充材料, 例如铜渣可以替代黄沙或硅酸盐水泥等。然而, 在利用废渣的过程中,存在着技术问题,即回填技术难以 实现无害化处理。在利用有色冶金废渣进行填充作业时, 往往会对环境和地下水造成污染,并且许多有价值的金属 无法及时回收,导致有些有回收价值的金属被浪费在井下 填充作业中, 不能充分发挥其实用价值。
2.3 有色冶金废渣在玻璃工业中应用
在许多有色金属工业企业的生产阶段,经常会产生含 有二氧化硅、氧化钙、三氧化二铝、氧化镁等多种成分的 有色冶金废渣。而这些金属废渣与玻璃具有相似的特性, 即它们都属于硅酸盐材料体系。因此,将有色金属废渣应 用于玻璃工业具有一定的可行性。它可以用作制造平板玻 璃、器皿玻璃、矿渣微晶玻璃、琥珀色玻璃、玻璃纤维、玻 璃马赛克等主要材料。因此,在玻璃工业的生产经营活动 中,有色金属废渣所带来的积极意义是不可忽视的。
国内外研究表明,将有色金属废渣制成金属材料后, 其机械力学性能、耐磨性和耐腐蚀性等多种性能都可以达 到较高水平。因此,有色金属废渣在玻璃工业中具有广阔 的发展空间。然而,有色冶金废渣的化学成分不稳定,可 能会对环境造成二次污染。为了确保有色冶金废渣在玻璃 工业中得到有效应用,工作人员必须采取无毒化措施,以 降低对环境的危害。
2.4 有色冶金废渣在墙体材料中应用
在有色冶金工业进行生产经营的过程中,通常会产生 含有三氧化二铁、氧化钙、二氧化硅等物质的工业废渣。 这些废渣可以被应用于生产砖块等建筑材料的过程中。国 内的研究人员经过对墙体材料的研究发现,使用镁炉渣制 造的标准砖能够满足相关要求,其密度和吸水性等性能相 对较优。多年的观察研究表明,这种砖材不会出现粉化和 强度下降等影响质量的问题。因此,在建筑工程中可以使 用这种材料取代传统的黏土砖,使用镁炉渣作为胶结料,与其他砌块相比,不仅密度小而且强度高,非常符合建筑 工程对原材料的严格要求。同时,其吸水率较低,软化系 数较高, 抗冻性能也符合建筑工程的各种需求。
基于此,将这种性能优良、质量高的有色冶金废渣在 建筑工程施工中给予高效利用,不仅适用于北方寒冷地 区,也可以应用于南方多雨地区,从而更好地提升建筑施 工企业的经济效益。例如,可以将铜炉渣作为骨料与水泥 按一定比例混合处理,制成隔热板等建筑材料,这种材料 自重较轻, 具有保温等多种性能。此外, 在生产建材时, 能 源消耗也会大大降低,该材料在制作过程中也有非常广泛 的应用,例如可以制作符合国家标准的蒸养砖,将赤泥与 粉煤灰等材料结合, 也可制作成烧结砖。
2.5 有色冶金废渣在水泥行业中应用
利用有色冶金废渣来生产水泥,可以极大地推动水泥 行业的发展。在许多冶金废渣中,含有二氧化硅、氧化钙、 氧化镁、三氧化二铁等多种化合物。尽管其中还有其他杂 质,但采取一定的控制手段,就能够很好地将其应用于水 泥的生产过程中,并用作水泥的掺合材料。研究表明,在 外加水泥助剂的辅助下,混合材的使用量可以达到可观的 程度,将其添加到水泥生产过程中可以部分替代传统的混 合材料,提高水泥的耐磨性,并使水泥颜色较深,从而更 好地满足水泥行业的需求。因此,有色冶金废渣在实际应 用中具有广阔的发展空间,不仅可以用于制作水泥,还可 以用于制作水泥掺合材料。
2.6 有色冶金废渣在路基方面的应用
目前在有色冶金行业中,许多废渣已经被用于制作道 路路基。研究表明,将水泥、石灰土与废渣相结合可以作 为路基材料使用。加入水泥可以显著提高防渣基层材料的 强度。此外,由于赤泥具有固化性和价格优势,许多企业 在生产冶金产品时,会将这些固体废弃物制成赤泥,添加 少量的石灰和干排粉煤灰,从而制作出良好的道路路基。 这种路基不仅能够抵御雨水侵蚀,而且易于操作,在南方 地区的阴雨连绵季节将得到广泛应用。然而,在建造路基 的过程中,工作人员需要根据质量要求安排不同的位置, 以避免出现路基质量不符合实际要求的情况。
2.7 有色冶金废渣在陶瓷行业中应用
在将有色冶金废渣应用于陶瓷行业的过程中,相关学 者进行了重要的研究,通过使用赤泥等废渣制备建筑陶瓷 材料,如墙砖、地砖和琉璃瓦等。通过使用赤泥制作建筑陶瓷和玻璃瓦等材料,可以满足国家对结构的要求。研究 人员提出,将矿渣替代软锰矿原料可以制造出用于建筑陶 瓷的相关原材料,这为高效利用锰渣寻找到了一种有效途 径。在其他类型的有色金属废渣中,工作人员也可以采用 类似的方法进行处理,以确保陶瓷行业在发展过程中获得 源源不断的原材料支持。
2.8 有色冶金废渣在农业领域的应用
在农业发展过程中,有色金属废渣的应用是不可忽视 的。它们可以作为农业肥料和添加剂应用于农业生产中。 植物生长需要一些微量元素,如硅、镁和铜等。将这些微 量元素应用于制作肥料可以提高农作物的抗病虫害能力 和产量。然而,在应用于农业生产时,需要注意是否会产 生重金属污染。经过研究,对含有有色冶金废渣的硅锰复 合肥料等进行应用于小麦、水稻、大豆、花生等农作物的 生产活动中, 普遍能够取得减肥、抗病和增产等效果。
3 有色冶金废渣利用不足以及发展趋势
3.1 存在问题分析
虽然我国的有色冶金废渣已经在各个行业得到了广泛 应用,但是其在设备和其他成本等方面的投入相对较高, 且工艺繁多,进而深刻地影响到有色金属废渣在多个领域 应用的进一步开展, 同时也会给环境带来二次污染。
除了二次污染所带来的风险之外,有色冶金废渣在 利用过程中的不足,也会给冶金工业带来很大的质量危 害。在开展冶金工作的过程中,很多工人往往没有意识 到安全防范的重要作用,导致进行操作的过程中需要面 临严峻的安全风险。这些都是制约冶金工业未来发展的 关键因素。此外,在一些企业开展冶炼工作的过程中,技 术手段落后也是导致冶金工业发展迟滞的重要阻碍因素。 在进行冶金工业的生产过程中,企业的管理人员并没有 在技术层面和制度层面上进行严格把关,导致企业在开 展生产经营活动的过程中经常出现资源浪费现象,大量 的资源浪费导致企业的日常生产出现重大亏空,给企业发展带来巨大的压力。
3.2 发展趋势分析
在对有色冶金废渣进行综合利用的过程中,尽管可能 会出现二次污染的现象,但在未来的发展过程中引入先进 的技术和工艺,并参考国外的专利技术,就能够极大地减 少二次污染所带来的负面影响,同时还可以杜绝出现污染 的现象。例如,通过制定相关的法律法规提高综合利用水 平等措施,这些都是国内研究人员和金属冶炼企业需要关 注的问题。
因此,在开展冶金工业日常生产工作的过程中,工作 人员必须深入了解有色金属回收再利用过程中的发展趋 势。此外,在冶金工业生产经营活动中,我国的有色金属 企业也在积极与国外企业展开合作与交流,并通过技术 研发制定规章制度,以实现法律法规的完善或科学技术 的体系化,使得冶金工业在未来的发展趋势变得更加美 好。在冶金业未来的发展进程中, 全面提升工作的整体效 率显得尤为重要。在此期间, 工作人员应致力于寻找更高 效的冶金技术, 确保冶金工业的发展达到更高的水准, 这 也是冶金工业的从业人员在日常工作中需要着重注意的 关键问题。与此同时, 企业员工也需要深入分析冶金过程 中可能给环境带来的污染,以提升冶金工业的发展水平 及环境效益。
4 总结
总的来说,在有色冶金废渣应用于各个行业的过程 中,尽管已经取得了一定的成就,但在发展阶段仍然有很 多难题需要有关人员高度关注。为了能够更好地解决这些 问题,冶金企业需要革新自己的技术,并吸收国内外的专 利。同时,冶金企业也需要高度关注废渣的重复再利用工 艺。只有这样,才能够确保有色冶金废渣在利用的过程中 不会出现严峻的质量问题。
关注SCI论文创作发表,寻求SCI论文修改润色、SCI论文代发表等服务支撑,请锁定SCI论文网!
文章出自SCI论文网转载请注明出处:https://www.lunwensci.com/ligonglunwen/70959.html