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隨著金屬鎂生產技術的不斷進步和產量的迅速增長，中國已經成為全球的金屬鎂生產國，占據全球約80%的產量。在金屬鎂的生產過程中，皮江熱還原法作為主要工藝，以其穩定的特性被廣泛應用。然而，這種生產方法也伴隨著大量副產品的產生——鎂渣。每生產一噸金屬鎂，就會產生6-7噸的鎂渣，其成分復雜，包含氧化鈣、二氧化硅、氧化鐵、氟化鈣等多種成分，并含有未完全還原的氧化鎂。
在當前提出的“雙碳”戰略背景下，如何有效地處理這些鎂渣，實現資源的綜合利用，成為了金屬鎂生產廠家必須面對的重要課題。
鎂渣的化學成分與水泥熟料具有相似之處，這為其在水泥行業的應用提供了可能性。初步研究表明，當鎂渣在混凝土中的摻雜量和比重都不超過百分之十五時，對水泥的細度、表面積、硬度、標準稠度、凝固時間以及流動度等指標的影響并不顯著。然而，鎂渣中的MgO成分是一個重要的限制因素。由于MgO的活性較低，其水化過程相對緩慢，且在生成Mg(OH)2時會產生體積膨脹，這可能導致水泥在硬化后很長時間內仍會因MgO的持續水化而引發延遲性膨脹，進而影響水泥混凝土的結構和強度。
其中，脫除鎂渣中殘留的硅鐵是一個重要步驟。經過這一處理后的鎂渣，可以通過球磨機磨粉，制備成膠凝材料，用于煤礦回填。這種膠凝材料不僅具有良好的保溫和隔熱性能，還能有效利用鎂渣這一工業廢棄物，實現資源的循環利用。
此外，經過處理的鎂渣還可以用于制作輕型墻體材料。這種墻體材料不僅具有輕質、高強、保溫隔熱等優點，而且其原料來源廣泛，生產成本低，具有良好的市場前景。
金屬鎂還原渣的綜合利用與環保處置是一個充滿挑戰和機遇的領域。通過科學的研究和技術的創新，我們不僅可以實現鎂渣的有效利用，還能為環保事業作出積極貢獻。未來，隨著技術的不斷進步和政策的支持，相信鎂渣的綜合利用將會迎來更加廣闊的發展前景。
