我国新拜耳法赤泥、低品位铝土矿氧化铝手艺 获国际金奖

2021年3月29日至4月2日，第45届日内瓦国际发现 展在瑞士日内瓦进行。共有来自40个国度 和地域的近1000项发现 功效 参展，我国诸多高校共约40个项目参展比赛 。

此中东北年夜 学冶金学院特殊冶金与进程 工程研究所张廷安传授 团队研发的“操纵钙化-碳化法处置中低品位铝土矿和拜耳法赤泥”项目获最高声誉 金奖——评审团特殊嘉许金奖。

在2021年，中国有色金属工业协会在沈阳组织专家对东北年夜 学张廷安传授 团队完成的“年夜 范围 低本钱 无害化处置拜耳法赤泥手艺 ”和“钙化-碳化法高效操纵中低品位铝土矿洁净 临盆 氧化铝手艺 ”进行了判定 ，一致认为两项手艺 功效 均到达 国际领先程度 。

重年夜 进展：解脱铝土矿品位限制

这两项手艺 发现 ，不但 从理论上解脱了拜耳法临盆 氧化铝对铝土矿铝硅比品位的限制，实现了操纵低品位铝土矿临盆 氧化铝；而且，实现年夜 幅度下降 赤泥中钠和铝的含量，从底子上解决了赤泥的年夜 范围 、低本钱 无害化和资本 化，是氧化铝临盆 的推翻 性手艺 。

此次参展的张廷安传授 团队的项目“操纵钙化-碳化法处置中低品位铝土矿和拜耳法赤泥”从泉源 降服了拜耳法临盆 氧化铝手艺 存在的问题，提出了零排放环保型临盆 氧化铝的新手艺 。该手艺 的显著优势主要浮而今三个方面：

一是对铝土矿的品位要求年夜 年夜 下降 ，可以利用 A/S（铝硅比）低于4的铝土矿；二是排放的赤泥含碱量低于0.5%，A/S低于0.7；三是赤泥可用做水泥的主料，或改进 为泥土 ，或作为矿区的填充土，实现零排放。

与现有拜耳法氧化铝临盆 手艺 比拟 ，该手艺 操纵一样 品位的矿石临盆 100万吨氧化铝可勤俭 矿石近30%，每吨氧化铝可多获得 约300元的效益，更主要 的是发生 无害化赤泥，冲破 了赤泥难以范围 化低本钱 操纵的世界性困难 。

据悉，两项手艺 凸起 的地方 在于，利用该手艺 处置铝硅比3.29的铝土矿，其氧化铝溶出率高达86%，较传统方式 不到70%取得年夜 幅提高;同时，使传统方式 发生 并没有 法操纵的烧毁 物——高碱性赤泥，碱收受接管 率提高95%以上，氧化铝收受接管 率50%以上，变废为宝，破解了赤泥没法 经济可行操纵的这一世界性困难 。今朝 ，两项手艺 发现 构成 了15项系列发现 专利、2项国际PCT专利，并在实行 室创设了年处置5万吨的扩试范围 实验 线。

据认识 ，氧化铝是临盆 金属铝的根本原料，也在陶瓷、医药、电子、机械等行业用作有机反映催化剂、研磨剂、抛光剂、耐火材料等，与国平易近 经济的联系关系 度高达90%以上。我国氧化铝产量每一年 约5000万吨，约占世界的50%，是全球最年夜 的氧化铝临盆 国。传统的临盆 氧化铝的拜耳法(利用 率高达99%)存在两个根基 缺点 ：一是对铝土矿的品位要求高，二是发生 年夜 量高碱性赤泥。此中，平均每临盆 1吨氧化铝，附带发生 1～2吨赤泥，且赤泥因无经济可行的操纵方式 而建坝堆存，不只 风险 情况 ，而且占有 年夜 量空间。赤泥的操纵是世界性困难 。

而我国铝土矿资本 70%属于中低品位矿，年夜 量需要进口，对外依靠 度达50%以上。若何 有用 操纵中低品位铝土矿一向 是我国氧化铝工业的手艺 瓶颈问题。张廷安传授 率领 的特殊冶金立异 团队从改变赤泥中均衡 固相布局动身 ，经由 十几年的潜心研究，提出了理论上不含碱、不含铝的新型布局的赤泥，由此取得以上两项手艺 发现 ，不但 从理论上解脱了拜耳法临盆 氧化铝对铝土矿铝硅比品位的限制，实现了操纵低品位铝土矿临盆 氧化铝;而且，实现年夜 幅度下降 赤泥中钠和铝的含量，从底子上解决了赤泥的年夜 范围 、低本钱 无害化和资本 化，是氧化铝临盆 的推翻 性手艺 。

在手艺 立异 的根本上，两项手艺 还在工业长进 行了普遍 实践。包罗在赤泥出口直接进行高效、洁净 操纵;开辟 了钙化与碳化反映装配 ，创设了扩试示范系统等，为该手艺 的工业化供给了设备 根本。

据悉，两项手艺 的研发成功对我国的氧化铝工业具有重年夜 意义，相当于可以使 我国铝土矿资本 扩年夜 2～3倍，耽误 铝土矿利用 年限30年以上，可解脱氧化铝行业对进口矿物的依靠 。同时，利用 该手艺 处置中低品位铝土矿，临盆 本钱 较现有方式 每吨可下降 400～500元;利用该手艺 将现有赤泥中的含碱量由4%～6%下降 0.12%～0.20%，每吨赤泥经济效益可达150元以上，而且 每一年 下降 赤泥堆场运行保护 费用6000万元以上。假如 我国普遍采取 该手艺 ，氧化铝临盆 每一年 额外可取得 经济效益500亿元，如现有的拜耳法赤泥扫数采取 该方式 处置，则可以发生 经济效益近千亿元，具有显著的社会效益和经济效益。