陶瓷废料回收利用有待提升
日前，佛山部署开展打击非法勘查开采矿产资源专项整治行动，非法开采陶瓷土成为重点打击的对象之一。中共十八大报告指出，要加强从源头上扭转生态环境恶化趋势，要把资源消耗、环境损害、生态效益纳入经济社会发展评价体系。
无论是闹得沸沸扬扬的打击开采陶瓷土等违法行为事件，还是已经广为传播的国家权威决策，加强环保建设、推进绿色生产、发展循环经济，是未来陶瓷行业加快产业升级的重点任务。
让人惊讶的是，据统计，广东省各种陶瓷废料总量约为1500万吨/年，其中抛光砖废料量已约达1000万吨/年。
令人感叹的是，我国陶瓷产业每年消耗的粘土、长石、石英等不可再生的天然矿物总量已达1.3亿吨以上，并呈现逐年递增的趋势。
使人遗憾的是，绝大部分陶瓷企业选择“填埋”方式处置无法降解的陶瓷“残骸”，挤占了土地，破坏了环境。
陶瓷废料“山”越堆越高，矿产资源“河”日趋枯竭，陶瓷废料的问题再次引起业内担忧，如何更好地减少原料消耗、利用陶瓷废料也成为行业亟需关注和重视的问题。
陶瓷生产过程中所产生的废料可分成废坯泥和废瓷两大类。坯体从原料处理、混料、球磨到坯料制备、成型、干燥的全过程都会产生废泥和废坯，废坯泥又称回坯泥，原因在于其大部分可直接回收再利用，企业直接倾倒的情况较少。“废瓷通常被陶瓷企业成为真正意义上的废料。”华南理工大学教授曾令可告诉记者。经过对陶瓷废料的多年研究，曾令可曾编著《陶瓷废料回收利用技术》一书。
废瓷也可称作烧成废料，是陶瓷制品在烧成过程或经焙烧后所产生的废料，主要是在烧成及在储存和搬运等生产工序中损坏而造成的。它与抛光砖废渣共同构成了陶瓷废料的主要成分。
抛光砖废渣之所以占据陶瓷废料的重要位置，离不开我国处于抛光砖生产大国的地位。若以年产40万平方米抛光砖的生产线为例,每年约产生840吨的抛光砖废渣。
佛山陶瓷学会秘书长孔海发介绍，抛光砖废渣分别占陶瓷总产量与陶瓷废料总量的10%以上和60%。“然而，目前整个行业90%以上的抛光砖废渣都无法循环再用。”
抛光砖废渣是指瓷质砖及厚釉砖等经刮平定厚、研磨抛光及磨边倒角等一些列深加工后，产生的大量砖屑。据了解，研磨抛光工序通常将砖坯表面除去0.5-0.7mm表面层，有的甚至需抛掉1-2mm表面层。每产生1m2抛光砖，就会产生1.5kg左右的砖屑，同时刀具和磨具的磨损也产生0.6kg左右的碎屑。
陶瓷废料不列入国家危险废弃物清单的事实，与其巨大的产生量现状形成矛盾。政府对废水、废气等有严格的明文规定，但对固体废弃物的研究仍有待深入。孔海发坦言，现阶段，行业对陶瓷废料的回收利用情况很不乐观，大部分企业使用简单填埋的方法解决。“烧成废料与抛光砖废渣的利用率不到废料总量的3%。”据采访，除佛山部分品牌企业在陶瓷废料回收利用方面做得比较成功之外，其他陶瓷产区或边远生产基地的企业，对废料利用的意识不高。
现状：
把握废料性能，研制相应产品
孔海发告诉记者，目前陶瓷废料的回收利用主要有四种方式：一是用抛光砖废渣生产瓷片(内墙砖)，二是用烧成废料生产外墙砖、劈开砖等，三是用抛光砖废渣生产保温隔热轻质陶瓷砖，四是用抛光砖废渣生产陶粒、水泥预制件等。
第一种方式已在以广东宏宇陶瓷有限公司(以下简称“宏宇”)、佛山高明顺成陶瓷有限公司等为代表的企业成功运用，配方中抛光砖废渣用量约占24%;第二种方式已在佛山市溶洲建筑陶瓷二厂有限公司(以下简称“溶洲二厂”)等为代表的企业成功运用，由于其产品规格较小，配方中烧成废料用量约占20%;第三种方式已在以佛山欧神诺陶瓷股份有限公司、广东蒙娜丽莎新型材料集团有限公司等为代表的企业成功运用;第四种方式对陶瓷废料的用量则少之又少。
为了解企业利用陶瓷废料的实际情况，记者采访了相关人员。
宏宇从2006年底就开始加强对抛光砖生产过程中产生的固体回收物利用方面的研究，目前企业自生的陶瓷固体回收物，基本可自行消化，除了应用生产内墙釉面砖外，还可以生产广场砖，宏宇的高清三维石雕釉面砖就是在应用这方面的一个好例子，该产品获得了国家建筑材料科学技术奖科技进步类一等奖并入选国家科技部2012的重点新产品计划项目。
宏宇釉面砖生产厂长余国明表示，陶瓷固体回收物利用过程里唯一要克服的是抛光砖固体回收物的发泡问题。这一问题解决后，其生产出来的瓷砖在抗折强度、后期变形、白度等性能方面都会有很大程度的提升。
生产外墙砖的溶洲二厂也充分利用了烧成废料。烧成废料经破碎(粗碎、中碎、细碎)、二次处理以及分类后，再根据产品配方加入到生产工艺中。其中涉及到高效干法粉碎技术、除铁技术等。“陶瓷废料中含有大量的铁，如果不进行二次处理，将其用于生产外墙砖则会影响砖体的颜色及性能。”溶洲二厂董事长助理罗淑芬说道。
孔海发补充，业内较少运用陶瓷废料生产抛光砖，一方面，烧成废料的白度不够，适合生产对坯体颜色要求不高的瓷砖;另一方面，抛光砖废渣的发泡机理不适宜生产吸水率低的瓷质砖产品。
进展：
加强废料处理，提升瓷砖质量
从上述企业回收利用陶瓷废料的实际情况来看，陶瓷废料的回收利用技术已比较成熟。之所以仍有许多企业填埋废料，孔海发认为，主要因为容易获取“新鲜”的陶瓷原料之外，陶瓷废料应用成本高、废料生产的产品质量不稳定也是其中原因。应用成本高体现在企业需要一定的场地与技术来均化废料。
现阶段，行业对陶瓷废料的处理一般采用破碎方法。该方法是固体废物处理技术中最常用的预处理工艺。曾令可表示，对陶瓷废料的破碎主要是用颚式破碎机破碎或是轮碾机破碎，也可以通过人工砸碎后，再经过球磨机粉碎以利于废料再利用。
不少陶瓷企业反映，数量庞大的陶瓷废料增加了其破碎难度，从而增加相应设备的能耗。而烧成废料的硬度过高，使球磨时间增长，同时容易损坏破碎机，烧成废料的白度不够，大多只能当做坯料使用。
由于每个厂家的生产工艺不同，所使用的原材料也没有达到标准化，目前并无适应所有企业处理陶瓷固体回收物的方法。“这需要陶瓷企业加强与科研机构及院校的合作，产学研相结合，根据本厂的实际生产状况去调整，从而达到使用陶瓷固体回收物生产陶瓷产品的目的。”余国明说。
“分析回收废料的性质、提升加工处理工艺、提高处理后的陶瓷废料的品质、加入添加剂等来提高陶瓷制品等，都可提高陶瓷废料生产的瓷砖质量。”罗淑芬表示，经过处理工艺的调整与设备的改进，溶洲二厂陶瓷废料的处理量不断增大，加工处理后的陶瓷废料分别用于公司自身生产和外销其他企业。“但就现今情形来看，人们对加工处理后的陶瓷废料认识度不够，加上无政府相关优惠政策的支持，以及相关的市场标准和政策，公司生产的陶瓷废料的销路不容乐观。”
对于人们普遍对陶瓷废料持有的怀疑态度，余国明认为，陶瓷固体回收物经过1100℃以上的高温煅烧，去除了许多杂质属于优质陶瓷原料，如何应用就看各个企业的技术能力了。实际上，陶瓷废料中的氧化铁、氧化镁含量高，有利于溶剂生成，降低烧成温度。污泥(河涌淤泥、白泥、黑泥等)的利用具有一定的可塑性，有利于提高陶瓷制品的强度。
有专家指出，为提高陶瓷废料生产的产品质量，陶瓷废料的分离技术是未来一大趋势。通过分离废料成分，使生产配方更精准，以更好控制产品质量。但孔海发认为，这是一种高成本的技术，难度较高，“运用这种高科技技术去处理价值低的陶瓷废料并不科学，也不经济。”
未来：
与其末端治理，不如源头预防
当众多陶瓷企业正在研究如何提高陶瓷废料利用率时，孔海发另辟新径，提出——将精力放在如何减少陶瓷废料产生，甚至减少抛光砖产量才是解决问题的上策。
陶瓷废料的产生与企业的生产管理有很大关系，如何控制烧成废料与抛光废渣的产生才是根本。“企业应通过技术和工艺提高瓷砖的优等品率，包括减少裂纹、黑心、气泡和针孔、黑斑、色差、凹点、翘曲、釉裂等。”孔海发说。
意大利和西班牙等陶瓷强国，通过工艺与技术的改进，严格控制生产过程中废料的产生，当地绝大部分企业形成了无废料排放、实现良性循环的生产体制。孔海发补充，抛光砖需要的原料要求高，对资源破坏大，产生的废弃物多，当地企业都放弃生产抛光砖，因此产生抛光砖废渣的几率为零。即使是生产仿古砖也不磨边，力求将尺寸控制准确，尽量减少瓷砖粉末的产生。“我们很有必要从源头出发，少生产甚至不生产抛光砖。”
为此，孔海发建议政府应出台具体的产业政策，对生产环保瓷砖的企业给予扶持、鼓励相关企业的同时，也可对购买绿色产品的消费者给予补贴，引导他们的消费习惯。“让企业少生产甚至不生产抛光砖，不能只靠呼吁而不制定具体措施。”
另一方面，采取末端治理方式，推进普及循环经济也是其中一个方法。所谓循环经济，即在经济发展中，实现废物减量化、资源化和无害化，使经济系统和自然生态系统的物质和谐循环，维护自然生态平衡，是以资源的高效利用和循环利用为核心，以“减量化、再利用、资源化”为原则，以低消耗、低排放、高效率为基本特征，符合可持续发展理念的经济增长模式，是对“大量生产、大量消费、大量废弃”的传统增长模式的根本变革。
“企业可以生产抛光砖，但只能达到一定份额。”孔海发表示，目前为止，回收利用抛光砖废渣最成功的例子无疑是生产内墙砖，为保持陶瓷生产的“生态平衡”，不妨平衡一定数量的抛光砖生产线与内墙砖生产线，消纳抛光砖废渣。“不过，内墙砖需求少于抛光砖，所以最好还是限制或不生产抛光砖。”
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