锂渣化学组成分析

锂渣的化学成分是由制备Li2CO3的原材料、生产工艺及其技术条件决定的。目前，生产碳酸锂的工艺较为成熟，故锂渣的矿物组成和其化学成分基本稳定和均一。锂渣的矿物相主要包括石英相（SiO2）、方解石（CaCO3）、石膏（CaSO4·2H2O）、三水铝石（Al2O3·3H2O）、红柱石（Al2O3）、刚玉（Al2O3），还有少量的玻璃相、高岭石及碳酸锂（Li2CO3）等。主要的化学组成为SiO2、CaO、Al2O3、Fe2O3、MgO、SO3以及少量的MnO、P2O5、FeO等，其中SiO2主要是以无定形的形式存在，能和一些碱性物质发生反应，因此锂渣具有较高的活性。

表3-3所示为锂渣与粉煤灰、矿渣及水泥化学组成的不同之处［13，18-20］。锂渣和粉煤灰中的CaO含量都较低，主要活性成分是SiO2和Al2O3，且其含量较高，主要参与二次反应的是以玻璃相存在的可溶性SiO2和Al2O3；矿渣与锂渣相比，锂渣中SiO2、Al2O3和SO3的含量较高，矿渣中CaO的含量较高，但矿渣的活性是需要通过水化产物Ca（OH）2或其他激发剂的激发作用才能发挥的；与硅酸盐水泥相比，锂渣中SiO2和Al2O3的含量虽较高，但其活性较低；与粉煤灰、矿渣和水泥相比，锂渣的烧失量较大，对水的吸附作用力较大。

表3-3　水泥、锂渣、矿渣以及粉煤灰的化学成分　单位：%(www.xing528.com)

从化学成分来看，锂渣作为辅助胶凝材料用于水泥混凝土材料中的潜力较大，但在应用中也应注意锂渣中高含量的SO3对水泥基材料性能的影响［21］。