劉國龍 周小勇
鋰渣是鋰輝石礦石經過1200℃高溫煅燒后,用硫酸法生產碳酸鋰過程產生的副產品。隨著鋰鹽工業的發展,鋰渣的排放量與日俱增,如何合理利用鋰渣,對保護環境、節約資源、能源具有重要的意義。日前,新余市散預辦充分發揮“國家城市礦產示范基地、全國節能減排財政政策綜合示范市、國家資源枯竭型城市”政策優勢,以江西江鋰科技有限公司為平臺,組織相關技術力量,積極開展鋰渣資源綜合利用技術研究。
鋰渣中含有較多的無定形SiO2、Al2O3等,具有較高的火山灰活性,且價格低廉,故可將鋰渣作為摻合料用于混凝土中,具有十分優越的潛在利用價值。然而,鋰渣中還含有鋰鹽等早強成分,用作摻合料摻入混凝土中易產生降低混凝土工作性能等問題,需要通過外加劑復配等技術手段進行調配,以便更深入地研究這種材料的配合比設計對摻鋰渣混凝土綜合性能的影響。研究人員首先通過研究鋰渣冶煉后的烘干、磨細工藝,制備出磨細鋰渣粉料,并對磨細鋰渣粉料進行材料性能分析,掌握磨細鋰渣的材料性能參數;其次,依據這些參數研究磨細鋰渣摻入混凝土中對混凝土性能的影響規律,同時,研究預拌混凝土外加劑種類、摻量對摻鋰渣混凝土性能的影響規律,得出外加劑的調控技術;最后,系統研究摻鋰渣混凝土的性能指標,得出摻鋰渣混凝土的生產配合比調控技術,制備出摻鋰渣高性能混凝土。
鋰渣資源綜合利用最直接的效益是企業的經濟效益。相關統計結果表明:每利用一噸鋰渣直接收益120~150元。我國目前水泥年產量超過4億噸,從國家公布的資源看,全國利用鋰渣的水泥企業極少,所以利用鋰渣生產水泥以及混凝土的發展前景十分可觀。鋰渣資源綜合利用產生的經濟效益還來源于國家對鋰渣等工業固體廢棄物資源綜合利用的稅收優惠政策。目前,國家對企業開展資源綜合利用的稅收優惠政策主要有:企業生產的原料中摻有不少于30%的煤矸石、石煤、粉煤灰、燒煤鍋爐等廢渣(不包括高爐水渣)為原料生產的建材產品,享受免征增值稅政策;在生產原料中摻有不少于30%的煤矸石、石煤、粉煤灰爐渣(不包括高爐水渣)及其他廢渣生產的水泥,享受增值稅即征即退政策;企業利用大宗煤矸石、爐渣、粉煤灰及其他廢渣作主要原料生產建材產品的所得,自生產經營之日起,免征所得稅五年。
江西江鋰科技有限公司是江西省“十百千億工程”重點企業,榮獲“江西省高新技術企業”稱號,是國內最大的鋰輝石精礦生產商和鋰鹽供應商。據公司的相關數據統計,目前,鋰渣年排放量達到5萬噸,另據公司發展規劃,至“十二五”末,鋰鹽總產能達到3萬噸,鋰渣的排放量將更大。大量的鋰渣排放不僅需要大量的場地堆放,而且污染環境,影響廠區環境質量,大大增加企業的管理成本。因此,研究利用鋰渣作混凝土摻合料,將有效解決企業環境污染,降低生產成本,經濟效益十分可觀,既實現了企業自身鋰渣資源綜合利用,也對發展循環經濟、推動資源節約型、環境友好型社會建設和國民經濟可持續發展作出了積極貢獻。