氧化鋁固廢現(xiàn)狀及金亞潤(rùn)技術(shù)突圍路徑新探

時(shí)間：2023-02-24

據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，2022年中國(guó)氧化鋁產(chǎn)量8186.2萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)5.6%。其中，2022年山東產(chǎn)量為2785.22萬(wàn)噸、山西產(chǎn)量2045.34萬(wàn)噸、廣西產(chǎn)量1279.28萬(wàn)噸和河南產(chǎn)量1018.86萬(wàn)噸，產(chǎn)量分別同比增長(zhǎng)1.32%、4.38%、12.87%和-1.12%。

2022年主要氧化鋁生產(chǎn)省份產(chǎn)量（單位：萬(wàn)噸）

據(jù)SMM數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2022年國(guó)內(nèi)新投氧化鋁產(chǎn)能達(dá)到了1030萬(wàn)噸，截至2022年12月，除去已經(jīng)停減產(chǎn)暫無(wú)復(fù)產(chǎn)計(jì)劃的產(chǎn)能，國(guó)內(nèi)氧化鋁建成產(chǎn)能達(dá)9,675萬(wàn)噸。

赤泥是氧化鋁生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的強(qiáng)堿性固體廢渣，含大量氧化鐵，顯紅色。中國(guó)作為氧化鋁生產(chǎn)大國(guó)，根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局等相關(guān)資料顯示，自2017年起，我國(guó)每年產(chǎn)生的赤泥均超過(guò)1億t。

2011—2021年我國(guó)赤泥產(chǎn)生量

但是，目前赤泥的綜合利用率不足10%，大量的赤泥需要采用筑壩堆存的方式進(jìn)行處置。這不僅使得大量鐵金屬資源無(wú)法正確利用和無(wú)端流失，也使得堆放的土地資源被浪費(fèi)，并且赤泥為堿性物質(zhì)，隨著雨水的沖淋，赤泥中的堿會(huì)被溶出，易污染地表水和地下水，影響環(huán)境。

歷史上的赤泥泄露事件都給環(huán)境帶來(lái)了深重的災(zāi)難，以匈牙利赤泥泄露事件為首，赤泥所到之處都可能帶來(lái)生物的滅絕和生態(tài)的災(zāi)難，同時(shí)也導(dǎo)致氧化鋁廠無(wú)法正常生產(chǎn)，嚴(yán)重影響市場(chǎng)供應(yīng)。因此，解決氧化鋁生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的赤泥問(wèn)題是氧化鋁產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展所必須攻克的一個(gè)難關(guān)。

加快工業(yè)固廢綜合利用既是實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和的重要途徑，也將成為新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。綜合利用率新目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，將有力助推我國(guó)在打造綠色工業(yè)體系進(jìn)程中邁出關(guān)鍵一步。

工信部等8部門在2022年聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于加快推動(dòng)工業(yè)資源綜合利用的實(shí)施方案》，明確了行業(yè)發(fā)展的具體目標(biāo)和實(shí)現(xiàn)路徑，提出到2025年，鋼鐵、有色、化工等重點(diǎn)行業(yè)工業(yè)固廢產(chǎn)生強(qiáng)度下降，力爭(zhēng)大宗工業(yè)固廢綜合利用率達(dá)到57%的總目標(biāo)。

目前綜合利用途徑主要體現(xiàn)在3個(gè)方面：一是替代天然礦產(chǎn)資源生產(chǎn)各類建筑材料，二是用于筑路、礦坑回填等，三是用于提取鐵、銅、鉛、鋅等各類有價(jià)元素。

瞄準(zhǔn)復(fù)雜成分持續(xù)挖潛，《實(shí)施方案》提出，將針對(duì)部分固廢成分復(fù)雜、有害物質(zhì)含量多、性質(zhì)不穩(wěn)定等問(wèn)題，分類施策，穩(wěn)步提高綜合利用能力。

對(duì)于赤泥，則要攻克赤泥改性分質(zhì)利用、低成本脫堿等關(guān)鍵技術(shù)，推進(jìn)赤泥在陶粒、新型膠凝材料、裝配式建材、道路材料生產(chǎn)和選鐵等領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。

《實(shí)施方案》提出，將加大政策支持力度，利用現(xiàn)有資金渠道，支持工業(yè)資源綜合利用項(xiàng)目建設(shè)。對(duì)符合條件的工業(yè)資源綜合利用項(xiàng)目給予用地支持。同時(shí)，鼓勵(lì)銀行等金融機(jī)構(gòu)按照市場(chǎng)化和商業(yè)可持續(xù)原則給予工業(yè)資源綜合利用項(xiàng)目多元化信貸支持。

利用赤泥生產(chǎn)新型巖棉技術(shù)產(chǎn)業(yè)，以赤泥為主料，通過(guò)獨(dú)創(chuàng)配方、工藝與設(shè)備，開(kāi)發(fā)出A級(jí)綠色建材巖棉；

面向傳統(tǒng)巖棉的產(chǎn)業(yè)前端，以赤泥為主料，產(chǎn)出赤泥原料球，替代傳統(tǒng)巖棉產(chǎn)業(yè)對(duì)自然礦石資源的消耗，兼具成本與環(huán)保優(yōu)勢(shì)，擴(kuò)大對(duì)赤泥的規(guī)模消耗；

高效提取被列入國(guó)家戰(zhàn)略儲(chǔ)備目錄的有價(jià)及稀有金屬元素。

該方案有效實(shí)現(xiàn)赤泥的大規(guī)模、低成本消納，且不再產(chǎn)生新的固廢堆存。通過(guò)近100%綜合利用率和高附加值利用，實(shí)現(xiàn)對(duì)赤泥的“吃干榨凈、變廢為寶”。同時(shí)創(chuàng)新設(shè)備工藝，實(shí)現(xiàn)核心設(shè)備的輸出，推動(dòng)生產(chǎn)低能耗運(yùn)行和資源回收利用，實(shí)現(xiàn)“低碳無(wú)廢”綠色生產(chǎn)，助力國(guó)家碳排放良性循環(huán)態(tài)勢(shì)。

創(chuàng)新工藝設(shè)備，擯棄了傳統(tǒng)焦炭沖天爐，采用獨(dú)有先進(jìn)工藝的全封閉高效電熔融爐、全封閉自循環(huán)電熱固化爐等核心設(shè)備，以電代煤減少碳排；

生產(chǎn)過(guò)程近“無(wú)三廢”產(chǎn)生，采用余熱回收利用、廢棉渣球回收利用、棉塵回收利用、無(wú)外排水循環(huán)利用等獨(dú)創(chuàng)工藝和設(shè)備，生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)排放濃度和呼吸性粉塵濃度小于 4mg/Nm 3 ，酚醛樹(shù)脂濃度小于1.6mg/Nm 3。

相對(duì)于傳統(tǒng)行業(yè)，能耗僅為傳統(tǒng)巖棉的三分之一，碳排僅相當(dāng)于十分之一。

產(chǎn)出巖棉制品經(jīng)檢測(cè)，關(guān)鍵指標(biāo)均符合或優(yōu)于巖棉國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，屬于國(guó)家政策中明確鼓勵(lì)在建筑外墻使用的A級(jí)防火保溫建材和國(guó)家綠色建材清單產(chǎn)品。

作為國(guó)家及中關(guān)村高新技術(shù)雙認(rèn)證的環(huán)保企業(yè), 金亞潤(rùn)環(huán)保始終致力于大宗工業(yè)固廢資源化利用技術(shù)領(lǐng)域。與中國(guó)管理科學(xué)商學(xué)院聯(lián)合成立國(guó)家級(jí)政產(chǎn)學(xué)研機(jī)構(gòu)“金亞潤(rùn)工業(yè)固廢處理技術(shù)研究中心” , 由首席科學(xué)家劉志學(xué)教授擔(dān)任科研帶頭人，長(zhǎng)江學(xué)者、北京航空航天大學(xué)教授張濤為首席專家，凝聚了清華大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、北京科技大學(xué)、中國(guó)地質(zhì)大學(xué)等高校和科研院所，開(kāi)展跨學(xué)科多領(lǐng)域融合研究目前在赤泥綜合利用領(lǐng)域。目前擁有21項(xiàng)國(guó)家發(fā)明及實(shí)用新型專利，涵蓋配方、工藝、設(shè)備等一整套自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)體系保護(hù)，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)赤泥資源化技術(shù)領(lǐng)域的空白。

在由科技部下轄中國(guó)科技產(chǎn)業(yè)化促進(jìn)會(huì)組織的科學(xué)技術(shù)成果評(píng)價(jià)會(huì)上，“綜合利用赤泥生產(chǎn)巖棉工藝技術(shù)”被專家組一致認(rèn)為：為我國(guó)赤泥綜合利用提供了新的技術(shù)途徑，填補(bǔ)了赤泥高附加值綜合利用技術(shù)國(guó)內(nèi)空白，總體達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。具有潛在的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，具備規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化推廣價(jià)值。