锂云母尾矿的建材化应用有哪些？

锂云母废渣是锂资源加工生产过程中产生的固体废弃物，主要产生于选矿、冶炼和矿渣处理等环节。由于锂云母矿中含有多种矿物，例如石英、云母，白云石等，不同地区的矿渣组分差异较大，氧化钙、氧化铁、氧化钾，石膏等元素也较为常见，其中钾、锂、铷、铯、铍等高值元素通常以矿物伴生的形式存在。这些元素可以通过硫酸法、焙烧处理来提取。对于提取价值不大的尾矿，可以用做建材的原料。以下介绍几种锂云母尾矿的建材化应用。

水泥

锂矿废渣的组成成分和烧制水泥的黏土质原料相似，因此以锂矿废渣代替部分黏土质制备水泥熟料在技术上可行。根据锂矿物和提锂工艺的不同，锂云母和锂辉石提锂废渣的化学成分有很大差异。锂辉石矿废渣的Ｆｅ２Ｏ３含量一般为１％～３％，锂云母矿废渣中的Ｆｅ２Ｏ３含量约为０．５％，因此由锂云母矿废渣煅烧的白水泥更有市场优势。

混凝土

以锂矿废渣代替部分水泥作混凝土掺和料可大规模消纳并且减轻水泥生产引起的环境压力，更好地满足可持续发展要求。锂矿废渣中的ＳｉＯ２和Ａｌ２Ｏ３可与水泥中的Ｃａ（ＯＨ）２反应生成水化硅酸钙凝胶（Ｃ-Ｓ-Ｈ），从而提高混凝土的力学性能和耐久性。目前锂矿废渣作混凝土掺和料的研究主要集中于其力学性能、抗碳化性能、抗氯离子渗透性能、抗硫酸盐腐蚀性能、耐久性等方面。

陶瓷

以工业废弃物为原料制备泡沫陶瓷是资源化利用领域的一大方向，锂矿废渣是一种典型的高硅、富铝、富碱固体废物原料。酸性锂渣的化学成分与传统陶瓷原料接近，其主要矿物成分为石英、方解石、锂辉石和锂云母，但未经处理的锂矿废渣中含有Ｆｅ２Ｏ３、ＴｉＯ２会影响陶瓷产物白度，适合制备建筑陶瓷材料。此外，氧化锂是一种强熔剂，当它与氧化钠和氧化钾结合时，釉料的共晶点会降低。有研究表明以锂云母浸出渣中的长石为主要原料、碳化硅（ＳｉＣ）为发泡剂，通过引入机制砂和添加剂可制备出高强度、低导热的锂渣基多孔陶瓷材料。

其他材料

锂矿废渣还可制备碱活化材料、陶粒、人造轻骨料和沸石分子筛等。ＬＩＵ等采用热活化方法对锂矿废渣进行预热处理，进一步提高锂矿废渣的反应活性，在７００℃热活化后，锂矿废渣的活性非晶态组分提升至５０．７％，以此制备的碱活化锂矿废渣（ＡＡＬＳ）材料抗压强度由１２．８ＭＰａ提高到４７．７ＭＰａ。锂渣碱活化材料中活性成分的提高，为锂渣制备水泥、地聚合物等方向的研究提出了更多可能。