中國粉體網訊 隨著我國經濟發展和工業技術的進步，對于礦產資源的需求越來越大。合理開發利用礦產資源，形成礦產資源的良性循環利用勢在必行。
我國石墨儲量居世界首位，但石墨作為一次性能源的礦產資源，儲量有限，所以要提升礦產資源的開采、利用率，最大化的綜合利用石墨資源。在石墨的開采加工過程中伴隨產生大量的固體礦渣石墨尾礦，其數量巨大。采用浮選法開采石墨的過程中，提純1t石墨大約要產生13t 的石墨尾礦，我國可開采利用的石墨儲量為12 億t，這意味著將會產生數十億t的石墨尾礦廢棄物。
目前，對于石墨尾礦的再利用研究一般集中于回收有價礦物、尾礦回填、生產建筑材料(如制備燒結磚、環保陶瓷生態磚)、高速公路底層、制備白炭黑等方面。
目前，對石墨尾礦的再利用一部分集中在回收其中的有用組分。其中有一些研究集中于提取回收石墨尾礦的有價金屬，目前，已有的研究中多數是提取石墨尾礦中的釩，釩作為稀有金屬，在工業、軍事國防中都是重要材料，具有重要的戰略意義。從石墨尾礦中回收釩不但有效利用了石墨尾礦，同時也提供了一種富集釩的原料途徑。
劉建國等以國外某石墨型釩礦為研究原料，其V2O5 的含量為0.68%，經過1次粗選、1次精選、1次掃選的閉路實驗后，獲得V2O5 的品位為1.74%，回收率為81.81%的釩云母精礦。王文齊等選用企業的某地石墨尾礦進行釩的富集實驗。經過物相分析得到石墨尾礦原礦中V2O5 的含量為0.192%，研究采用球磨、1次粗選、2次精選后獲得了精礦，在經過加壓酸浸后獲得了92.0%浸出率。
白炭黑作為一種環保、性能優異的助劑，主要用于橡膠制品(包括高溫硫化硅橡膠)、紡織、造紙、農藥、食品添加劑領域。利用石墨尾礦含有一定量的SiO2，將其作為硅源，采用沉淀法制備出白炭黑。但采用石墨尾礦制備白炭黑需要經過碳化、水浸、酸化、洗滌、脫水、干燥等一系列步驟，需要強酸強堿高溫煅燒等條件，步驟繁瑣，不同區域石墨尾礦中SiO2含量差別較大，用此法制備白炭黑僅是提供了一個石墨尾礦的利用途徑。
石墨尾礦粒度較細、數量很大、成本低，尾礦中還有很多活性較高的成分，可充當細集料，適當的加入混凝土中，制備混凝土、建筑用磚等。與其他處理方式相比，石墨尾礦應用于建筑材料中不僅可以大量的消耗石墨尾礦，實現減少碳排放的目標，而且有利于抑制砂石供應短缺的發生。
P Kathirvel 等研究了石墨尾礦替代混凝土中河砂的可行性研究，研究證明石墨尾礦摻量為40%替代河砂，可有效的用于結構維修。DuanHourui等研究了石墨尾礦在0%～100%替代砂制備混凝土的力學機理，基于混凝土宏觀、微觀形貌及試件抗壓、抗折對實驗進行了驗證，研究表明，隨著石墨尾礦摻量的增加，混凝土強度先增大后減小。在摻量不大于30%時，力學性能呈上升趨勢，繼續增大摻量，力學性能下降，摻量超過70%時，基體表面缺陷增多，裂紋沿界面擴展。在摻量為30%時，表現出最好的抗壓和抗折能力。
白翠萍等通過對石墨尾礦的分析發現，石墨尾礦具有孔洞可起到吸附作用，且其成分中含有一定量的Fe2O3 可作為引發Fenton反應的引發劑，研究以孔雀石綠和羅丹明B溶液為研究對象，石墨尾礦和H2O2 協同作用發生多相Fenton 有效的脫色降解孔雀石綠和羅丹明B溶液，在最佳反應條件下，最大脫色率均達到了93%以上。但仍需對使用后的石墨尾礦進行處理。
隨著經濟的快速發展，我國公路交通覆蓋范圍越來越廣，逐步形成了以高速公路為骨架、普通干線為脈絡、農村公路為基礎的全國公路網，在綜合交通運輸體系中發揮著重要作用。為了降低公路成本，將固廢用在公路建設中，既能減輕固廢的處理成本又可以節約工程建設成本，一舉兩得。潘春娟等使用水泥未定石墨尾礦做公路底基層，根據道路施工現場情況，以石墨尾礦、風化粒料及水泥制成混合料板體，其強度值大于1.58MPa，滿足施工要求，其中石墨尾礦的摻量為65%，可以大量的消耗石墨尾礦。
尾礦回填是將處理后的尾砂廢料重新填回采空區，是一種非常有效的尾礦減量方式，因地制宜，大大減少了尾礦占地，減少污染，從而達到節約成本、保護環境的目的。采用尾礦作為填充料一種方法是將尾礦經過分級處理，粗粒回填；另一種是采用膠結填充技術將尾礦與水泥等拌和成漿料經管道運輸至現場進行填充。目前有關膠結填充技術的研究較多，此方法安全，但所需水泥量較大，成本較高。
除了上述應用外，Fu Yulong等人采用焦煤與石墨尾礦共熱解制備復合陽極，結果表明，焦煤熱解產生的液塑質量不僅實現了石墨尾礦的片層重構，而且強化了復合負極材料的各向同性，半焦中的N、S雜原子強化了Li+ 的傳輸。吳磊等以石墨尾礦為原料經化學反應制備出一種負極材料，所制得的負極材料可應用于鋰離子電池領域。
(中國粉體網編輯整理/昧光)
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