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如何将边角料变废为宝,减少损失呢?

中国石材网 http://www.stonesm.com 日期:2022/11/19 14:42:43


经过三十多年的产业发展与功能技术转型升级,我国现已形成了大大小小数十个石材产业集群,初步建成现代化石材工业体系,并成为亚洲乃至世界最具规模的石材加工贸易中心。目前,我国每年生产的各类石材产品已经远远超过10亿平方米,年产值超过5000亿元。


然而,石材的加工,也产生了大量的边角料、碎屑、浆渣等废弃物,倘若将这些废弃物以简单的填埋来处理,不仅将占用大量的土地资源,还将严重破坏填埋地附近的生生态环境和生物链平衡,对当地造成难以修复的深远影响。


事实上,这些石材废弃物本身也是很好的生产原料,通过各种各样的综合利用项目,它们完全可以回归到我们的生活之中,为我们所用。


今天,就让我们一起来盘点一下将石材废弃物变废为宝的各种方式吧。


01. 用作拼花材料


拼花是一种非常古老的装饰手法,其原理,便是通过对不同纹理、颜色的石材进行切割拼贴,形成独有的艺术图案。通过拼花,可以实现对地砖的融合运用,与单一的装饰效果相比,平面层次将更加饱满。


随着现代设计和制作技术的进步,该技术大有方兴未艾势。目前,国内很多酒店、餐厅、商场、机场等领域的工程项目中,业者都倾向于使用拼花来丰富装饰效果。这使得石材拼花的用量和种类越来越多,图案也越来越复杂。石材加工过程中产生的边角料,正是石材拼花很好的材料来源,无论是大理石、花岗石,还是各种人造石,都可以利用。将石材边角余料加工后用于无缝加工工艺拼花、有缝加工工艺拼花、水刀机拼花、手工拼花等,不仅能充分利用废弃资源,达到环保、节约的生态效果和经济效果,同时也能通过石材的美感和唯美致臻的图案让整个环境充满温暖生机的活力。


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(永利酒店的地面装饰设计采用了马赛克装饰。先将不同颜色的石材分割成不同形状的马赛克小颗粒,并依照设计图纸进行拼接,色彩与形状错落有序的层叠开来,似一只只飞舞的蝴蝶绽放在金蜘蛛的海洋里)


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(美国拉斯维加斯WYNN酒店,是全世界造价最贵的复合式度假酒店。其中地面的马赛克拼花设计是酒店的一大亮点,缤纷多彩的石材颜色搭配出绚丽的图案,为酒店增添了浓厚的浪漫色彩)

02. 用作室内外堆砌、贴面


20世纪初期,由于钢结构的运用使得石材作为称重材料的应用越来越少,石材逐渐成为建筑物的表面装饰材料。20世纪40年代以后,钢结构又被混凝土建筑所替代,所产生的影响导致用于装饰表面的石材厚度不断减少。于是,石材贴面也成了如今建筑中比较流行的石材使用方式。


石材贴面,顾名思义就是指采用粘贴工艺或是勾挂施工将石材镶贴到墙柱面,达到装饰和保护墙体的作用的一种墙面做法。事实上,不是只有较大规格的石板才能用于贴面,石材加工过程中产生的小规格边角料,同样有它的妙用。


在室内装饰中,石材边角余料可切成不同形状的小规格面砖,用于走廊、阳台、卫生间等小场合的贴面,既经久耐用,又清洁,又整齐美观。而在室外装饰中,石材边角余料还可以按照实际使用需求进行加工,镶铺在路面、墙面、行道线等地方,或是经过色彩调配,拼接成各种生动图案后使用,使得室外场景更富有情趣。


除了贴面,直接使用石材围绕着建筑主体进行堆砌,往往也能达到意想不到的好效果。


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(位于美国奥尔良沿海的Coastal Garden,建筑大量运用花岗石石块,使得一切都透露着原始的气息)


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(2012年5月29日,意大利艾米利亚地区发生地震,因地震损坏的大理石被设计师Patricia Urquiola 加入彩色宝石重新设计,焕发新生)


03. 用作混凝土掺合料


许多的实践研究表明,利用掺量低于10%的花岗石粉等废石粉代替水泥等作为混凝土掺合料,有助于增大混凝土含浆量,不仅能提高混凝土拌合物的扩展度、塌落度,降低泌水率,从而改善混凝土工作性能,满足混凝土性能要求。同时,还降低了混凝土生产成本,减少环境污染,促进循环经济发展,提高资源利用效率。


04. 制成蒸压加气混凝土砌块


蒸压加气混凝土砌块是一种轻质多孔、具有轻质、高强、保温、隔热、吸声、防火、可锯、可刨加工等特点的新型建筑材料,一般质量为500-700千克/立方米,只相当于粘土砖和灰砂砖的1/4-1/3,普通混凝土的1/5,是混凝土中较轻的一种,适用于高层建筑的填充墙和低层建筑的承重墙。使用这种材料,可以使整个建筑的自重比普通砖混结构建筑的自重降低40%以上。由于建筑自重减轻,地震破坏力小,所以大大提高建筑物的抗震能力。


制作蒸压加气混凝土砌块可以以石灰、粉煤灰、矿渣、石膏、水泥、砂、发气剂、气泡稳定剂和调节剂等作为主要原料。


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(德清莫干山的远野 · 莫干书舍,建筑墙面以加气混凝土砌块、仿夯土涂料、无机轻集料豹纹砂浆等制成)


05. 制成蒸压灰砂砖


蒸压灰砂砖是以砂和石灰为主要原料,允许掺入颜料和外加剂,经坯料制备、压制成型、经高压蒸气养护而成的,是一种技术成熟、性能优良、节能的新型建筑材料,适用于多层混合结构建筑的承重墙体。


业界试验表明,只要采取适当的技术措施,就能利用石材厂的花岗石类粉末废料制备出强度等级15级以上的蒸压灰砂砖。利用这些粉末废料来制备蒸压灰砂砖,无疑是解决石材工业环境污染的一种经济而有效的方法,不但其有良好的经济效益,而且具有节约能源、保护环境和资源再生利用的深远社会意义。


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(蒸压灰砂砖)


06. 制成水磨石


水磨石是将碎石、玻璃、石英石等骨料拌入粘接料制成混凝制品后经表面研磨、抛光的制品。传统的水磨石一般以水泥作为粘合剂,所以表面粗糙、易风化、磨蚀,色彩表现力存在很大的局限。而近些年,自从人们开始用环氧树脂代替水泥后,水磨石的一系列缺陷得到了完美解决,材质上更为细腻,开始变得平滑光亮起来,颜色上也表现出亮丽的美感。另外,它的重量更轻,当安装在二楼或三楼时,不必担心超重。


如今,新型水磨石可以预制和现场浇筑施工而成,预制水磨石,安装和施工非常容易,并且与瓷砖相似。新水磨石的使用场所比传统的水磨石更广泛,几乎所有使用瓷砖和地板的家庭都可以用新的水磨石替代。


发展水磨石有十分重要的意义。目前,我国各类地面、墙体材料产品琳琅满目,新型水磨石应该占有一席之地。另外,开发高端水磨石技术,变废为宝,可实现可持续发展,推动合成石材和多功能石材发展。


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(由 Winwood Mckenzie 建筑事务所操刀改造的 The Northcode House 项目中的卫生间,别出心裁地使用了蓝色水磨石,让整个空间瞬间散发出清爽的海洋气息)


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(由 Arquitectura G 设计的位于 Casanova 街上的公寓项目,采用清新自然的草木绿来装饰空间,优雅而治愈,让人一整天都元气满满。)


07. 制成钾钠长石粉


钾长石和钠长石是制造陶瓷与玻璃过程中不可缺少的原料之一。做玻璃时,将钾长石和钠长石作为二氧化三铝、氧化钠的原料添加到配方中,可防止玻璃析晶,并提升玻璃的机械强度和抗化学腐蚀能力,并在玻璃生产过程中降低玻璃炉料的熔化温度,起到节能和降低玻璃液高温粘度的作用。而在陶瓷制作过程中,钠长石又可作为助熔剂使用,起到促进粘土、石英熔化烧结,使陶瓷体产生机械强度的作用。


近年来,市面上还流行硅灰石型微晶玻璃,这是一种玻璃颗粒表面析晶而形成于晶界面上的晶花在剩余玻璃相的影视作用下显示出富有层次感的多晶复合材料,装饰效果类似于天然花岗石,但是又兼有玻璃、陶瓷各自的优点,耐磨、耐腐蚀、耐污染,耐候性能极佳,色调可调,无放射性,近年来,被认为是中高档天然石材和建筑陶瓷的理想替代品。


此外,化工、磨料磨具、电焊条、搪瓷、钾肥等行业,也需要以钾长石和钠长石作为添加剂原料协助生产。


长石矿物正是花岗石主要的造岩矿物之一,不少花岗石品种都含有较高比例的长石,虽然二氧化三铝、氧化钠等含量较伟晶岩型低,但矿床规模更大。因此通过长石石英分离技术,可获得更多的商品长石。虽然目前国内建筑装饰用微晶玻璃的生产已经具有相当规模,但是生产过程中所需的氧化铝、纯碱等工业原料价格过高且较难熔融,而钾长石和钠长石是硅灰石型微晶玻璃制备时引入二氧化硅、二氧化三铝、氧化钠等玻璃成分的理想原料,不仅一定程度可缓解工业原料价格贵、难熔融的问题,且为石材下脚料高附加值应用开辟了新的路径,减少对环境的破坏。陶瓷与玻璃制造亦同理。


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(前段时间的网红厨电——法格多功能锅,它使用微晶玻璃面板,不仅可以hold住烤盘,还能加热任何厨具,不管是平炒锅、雪平锅,还是玻璃水壶、康宁锅,就连锡纸也能有用武之地。事实上,微晶玻璃在家电行业中应用非常广泛,且一直以来都保持着微晶玻璃最大用量的地位。随着餐饮设备的丰富和消费市场的变化,微晶玻璃不断开发出新的应用领域。除了电磁炉、电陶炉、微波炉等传统产品以外,目前餐饮业采用微晶玻璃为介质的加热产品需求还在增长,并陆续出现电暖桌、养生壶、小茶炉等微晶玻璃小家电)

08. 制成发泡陶瓷


发泡陶瓷是一种采用先进的生产工艺和发泡技术经高温焙烧而成的高气孔率的闭孔陶瓷材料,近两年是陶瓷行业的热门产品。由于其生产原料多为瓷砖生产废渣与尾矿,成本低廉,加上当前装配式建筑的兴起及国家政策补贴支持,发泡陶瓷的应用领域逐渐扩大,并得以进入大众视野。目前比较多的使用在建筑隔断、钢结构建筑、仓库、厂房、车间、保温室等大型工业建筑场所,随着研究的深入,未来将大范围应用于商场、办公室、酒店、宾馆、学校等室内隔断建设、以及家庭装修中的隔墙隔断,有望继灰砂砖后成为国家重点倡导的墙体环保建筑材料。


经过探索与研究,目前以花岗石废料生产发泡陶瓷轻质板材的技术已经趋向成熟,该种技术使得发泡陶瓷可以以陶瓷厂废料、煤渣、石材废渣等作为主要基体材料,生产出重量轻、强度高、防水、防潮、防火、抗震、隔热、隔音、组合性强、易于拌匀、适用面广的发泡陶瓷产品。


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(佛山金意陶发泡陶瓷)


09. 制成陶土板


陶土板是目前市面上幕墙使用最多的材料之一,陶土板可以说是一种环保材料,又可以认为是一种再生材料,因为陶土板是以城市建设废弃土、水泥弃块和残渣、石粉等多种无机物作为原料,经过混合、复合等一系列加工制造而成,制作原料简单,加工方便深受广大客户喜爱。


陶土板不仅加工方便使用方便,它的性能也是装修材料中名列前茅的。陶土板具有优秀的抗腐蚀的性能,即使长期处于潮湿的环境中也不会腐蚀,并且还具有防止光污染的特点。


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(立陶宛维尔纽斯大学图书馆的设计灵感源自周边丛林外围的石头,构造特别、排列随意、然而极具力量和冲击力。为了这栋建筑,NBK公司和设计团队紧密合作,定制出十五种不同剖面的白色陶板,为建筑设计增加了更多可能)


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(英国伦敦圣依莱斯中心13个外朝向的建筑立面大面积使用陶板,使之在尊重周边街道和建筑风格的基础上,更好地融入周边环境。建筑师一共采用了700种不同造型的陶板,以及不同的颜色和釉面,让建筑呈现出不同的外观,为人们带来惊喜)


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(德国慕尼黑布兰德霍斯特博物馆外立面五彩斑斓,犹如一幅巨大的抽象画。垂直分布的陶板排列于建筑表皮,独特的结构和材质为人们带来无穷无尽的视觉变化,将这栋建筑打造成一座充满生机的艺术品,也体现出建筑师对博物馆体量的理解和可塑性的表达)

10. 用作塑料添加剂


从一些石材,比如大理石中提取出碳酸钙,可以用于合成塑料、防水油毡等。


11. 加工成生活用品


用边角余料制作台灯座、台历板、笔筒、砚台、镇尺、彩画屏幕以及各种门、桌拉手等,雅致美观。


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(设计师John Reeves使用大理石和花岗岩边角料创造出精美的家具件。这些桌子所用的腿,只不过是石材边角料,用一根钢筋,像烤羊肉串一样粘在一起)


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(台湾设计师设计出一系列餐桌用品,利用自然赋予大理石的多样色彩以及舒服手感,使产品显示出独特的魅力)


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(来自韩国的Fict Studio,选择将废弃的大理石碎片与树脂结合,创造了一个棱角分明的家具系列)


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(Marsha Golemac 所设计的 SpomenikⅠ和 SpomenikⅡ 更像是一个艺术品。因为看起来像碗又像花瓶。不难看出来SpomenikⅠ和 SpomenikⅡ 是互补的 。单块的石材能够达到的高度远远超过我们的想象。这也是石材具有魅力的地方之一)


12. 用作尾矿复合肥或土壤改良剂


鉴于尾矿含有大量有效成分并具有粒度较细的特点,有助于植被造田,可以改性后作为矿物复合肥料或改良剂来改善土壤环境,提高农作物的产量。另外尾矿所含的Si、Zn、B、Fe、P等元素,也是维持某些植物生长和发育所需元素。因此,可以针对不同类型的尾矿,采取相应的利用措施。如针对含钙矿物类尾矿,可用作土壤改良剂施于酸性土壤,改性土壤的pH值;针对钙、镁和硅氧化物型的尾矿,可用作矿物复合肥料对酸性土壤进行钙化。此外,针对含有磁铁矿的某些尾矿,其本身具有磁性,若把该类尾矿加入土壤中,可引起磁团粒结构的活化,从而改善土壤的结构、孔隙度及透气性等。


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(福建富强石材有限公司绿化后的弃渣场,他们会把所有的废渣都集中起来,堆积一层以后,先确保坡度要符合要求,再将之前囤好的泥土覆盖在上面,保证结实牢固,再种上树木,保持水土平衡,并定期给树苗洒水、施肥)


13. 铁路道砟


利用花岗石碎石等石材加工边角料加工制成的机制砂,是绝好的铁路道砟材料。铁路道砟是铁路运输系统中,用作承托轨道枕木的碎石,是常见的轨道道床结构。工程会在铺设路轨之前,先在路基铺上一层碎石,再加以压实,然后才铺上枕木及路轨。使用道砟可以使到排水容易及容易调校路轨位置,同时由于道砟把列车及路轨重量分散在路基上,故此能够减低列车经过时所带来的震动及噪音,令到乘客的乘坐舒适程度增加。


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(铁路道砟)

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