隨著拜耳法制備工業氧化鋁技術和產業化在全球普及,副產赤泥也逐步變成制約行業健康發展的難題。上世紀中期就開始不斷有科研人員投入到赤泥無害化處理和資源化利用之中,并且在眾多方向取得了一定進展。
赤泥是拜耳法氧化鋁副產固廢的統稱,成分因鋁土礦的來源和處理工藝的不同而有所變化,主要包含氧化鐵(Fe2O3),這也是其顏色(赤)的原因,其他還有二氧化硅、氧化鈣、氧化鈉等金屬氧化物,這是其呈堿性的原因。這種高堿性(pH值通常在10-12之間)和高含鐵量(含鐵量通常在30-60%之間)的性質導致了赤泥難以被無害化處理和資源化利用。全球開展的對赤泥的處理和利用方向大致路線包括:將赤泥部分替代水泥熟料用作混凝土的原料,改善其強度和耐久性;中和酸性土壤和廢水,以鐵、鋁置換土壤中重金屬來降低毒性,以多孔結構吸附廢水中的磷和有機污染物等;以金屬鈧為代表的稀有金屬提取,以及鐵、鋁的冶金處理等……眾多研究都取得了一定進展,但總體問題是要么赤泥處理效率低,要么商業回報不足,這都不足以支撐可持續地解決赤泥問題。據統計,全球每生產一噸氧化鋁要副產一噸以上的赤泥尾渣。截至2023年,世界赤泥產量超1.75億噸,其中中國赤泥產量達到1.07億噸。但世界上包括中國,赤泥綜合利用率普遍低于10%。
2022年,工信部等八部門印發《加快推動工業資源綜合利用實施方案》提出要爭取在2025年實現赤泥綜合利用率超過57%。
廣西大學化學化工學院崔學民研究員團隊提出了一種赤泥無害化處理結合農林剩余物資源化利用的綠色工藝——最終的產出是無害的赤泥和紙漿,其中無害化赤泥中Na元素含量小于 1 %,pH降至7-9的安全范圍內,滿足赤泥大規模應用的要求,而紙漿也有較好的性能和應用前景。據計算,該工藝的生產的紙漿得率為80%,平均每生產1噸絕干紙漿,同時可以處理4.861噸拜耳法赤泥(含水率為38.29%)。
7月10-13日,廣西百色市即將召開的2024年全國電子級非金屬礦粉體論壇暨百色市精細氧化鋁產業論壇上,崔學民研究員將作題為“拜耳法赤泥的無害化處理及資源化利用研究”的報告,對上述綠色工藝進行詳細論述,聽眾將可以直觀了解其經濟效益和技術可行性,更能夠深刻理解其在環境保護和資源循環利用方面的重要意義。
報告人簡介
崔學民,工學博士,博士后,博士生導師,廣西大學二級教授。1993.7 于武漢工業大學(現武漢理工大學)材料科學系無機非金屬材料專業畢業,2000.12 于山東大學材料學院獲得碩士學位,2003.7 獲得中國建材研究院與清華大學聯合培養的材料學博士學位,2003.10-2005.9 進入清華大學材料系做博士后研究工作,合作導師為周濟院士,2005年9月進入廣西大學化學化工學院工作。2007年獲得廣西高校優秀人才稱號;2009年獲得第十屆廣西青年科技獎;2016年入選廣西高校卓越學者和廣西自然科學基金創新團隊帶頭人。截止2024年6月,共發表論文200多篇, SCI收錄160余篇;申請70多項發明專利,40多項得到授權,獲得多項省部級科研獎勵。目前研究方向主要包括地質聚合物材料、無機膜與水處理、生物質資源綠色加工技術以及固體廢棄物資源化利用等。
廣西百色論壇會務組
作者:粉體圈
總閱讀量:1311供應信息
采購需求