“鈣化-碳化法”處理赤泥新技術為氧化鋁生產帶來福音
2016年12月14日 16:22 4536次瀏覽 來源： 中國有色網 分類： 科技創(chuàng)新
從根本上解決赤泥的大規(guī)模低成本無害化和資源化
中低品位鋁土礦如何有效利用一直是我國氧化鋁工業(yè)的技術瓶頸難題，為解決這一難題，東北大學教授張廷安帶領團隊從改變赤泥中平衡固相結構出發(fā)，經過10幾年的潛心研究，提出了理論上不含堿、不含鋁的新型結構的赤泥，不僅從理論上擺脫了拜耳法生產氧化鋁對鋁土礦鋁硅比品位的限制，實現了利用低品位鋁土礦生產氧化鋁。而且，實現大幅度降低赤泥中鈉和鋁的含量，從根本上解決了赤泥的大規(guī)模、低成本無害化和資源化，使氧化鋁生產擁有了顛覆性技術。
我們知道，氧化鋁是生產金屬鋁的基礎原料，也在陶瓷、醫(yī)藥、電子、機械等行業(yè)用作有機反應催化劑、研磨劑、拋光劑、耐火材料等，與國民經濟的關聯(lián)度高達90%以上。我國氧化鋁產量每年約5000萬噸，約占世界的50%，是全球最大的氧化鋁生產國。對氧化鋁生產技術的創(chuàng)新和突破顯得尤為重要。傳統(tǒng)的生產氧化鋁的拜耳法（目前95%以上氧化鋁生產都是采用拜爾法生產）存在兩個基本缺陷：一是對鋁土礦的品位要求高，二是產生大量高堿性赤泥。其中，平均每生產1噸氧化鋁，附帶產生1~2噸赤泥，且赤泥因無經濟可行的利用方法而建壩堆存。赤泥的綜合利用是制約氧化鋁工業(yè)健康發(fā)展的世界性難題，目前全球堆存量已超過30億噸，中國堆存量超過4億噸，不但危害環(huán)境，而且占據大量土地。
我國鋁土礦資源70%屬于中低品位礦，大量需要進口，對外依賴度達50%以上。目前，該技術形成的“大規(guī)模低成本無害化處理拜耳法赤泥技術”、“鈣化-碳化法高效利用中低品位鋁土礦清潔生產氧化鋁技術”2015年9月通過中國有色金屬工業(yè)協(xié)會組織的技術鑒定，一致認為兩項技術均達到國際領先水平。
在技術創(chuàng)新的基礎上，兩項技術還在工業(yè)上進行了廣泛實踐。包括在赤泥出口直接進行高效、清潔利用；開發(fā)了鈣化與碳化反應裝置，建立了擴試示范系統(tǒng)等，為該技術的工業(yè)化提供了裝備基礎。
技術的研發(fā)成功對我國的氧化鋁工業(yè)具有重大意義，相當于可使我國鋁土礦資源擴大2~3倍，延長鋁土礦使用年限30年以上，可擺脫氧化鋁工業(yè)對鋁土礦進口的依賴。使用該技術處理中低品位鋁土礦，每生產1噸氧化鋁成本較現有方法降低400~500元；應用該技術處理拜爾法赤泥可使其中的堿含量由4%~6%降低0.12%~ 0.20%，可直接用作水泥工業(yè)原料或土壤化處理。處理1噸赤泥經濟效益可達150元以上，節(jié)省赤泥堆場維護費用6000萬元/年以上。如果我國普遍采用該技術，氧化鋁生產每年額外可獲得經濟效益數百億元，如現有的拜耳法赤泥全部采用該方法處理，則可以產生經濟效益近千億元，具有顯著的社會效益和經濟效益。
目前，兩項技術發(fā)明形成了15項發(fā)明專利，并在美國、歐盟、澳大利亞和俄羅斯四個國家申報了國際發(fā)明專利，并獲得2015年度中國國際經濟交流中心與保爾森基金會聯(lián)合頒發(fā)的“2015年可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃項目”國際獎。（豆志河）
責任編輯：李幼玲
如需了解更多信息，請登錄中國有色網：www.ikesushi.com了解更多信息。
中國有色網聲明：本網所有內容的版權均屬于作者或頁面內聲明的版權人。
凡注明文章來源為“中國有色金屬報”或 “中國有色網”的文章，均為中國有色網原創(chuàng)或者是合作機構授權同意發(fā)布的文章。
如需轉載，轉載方必須與中國有色網（ 郵件：cnmn@cnmn.com.cn 或 電話：010-63971479）聯(lián)系，簽署授權協(xié)議，取得轉載授權；
凡本網注明“來源：“XXX（非中國有色網或非中國有色金屬報）”的文章，均轉載自其它媒體，轉載目的在于傳遞更多信息，并不構成投資建議，僅供讀者參考。
若據本文章操作，所有后果讀者自負，中國有色網概不負任何責任。
