
黄河之滨,嵩岳之畔,中铝郑州有色金属研究院有限公司(以下简称中铝郑州研究院)自1965年成立以来,作为我国轻金属专业领域大型科研机构以及铝镁工业领域专业研究院,六十载研途领航,始终与国家战略、行业发展同频共振,以硬核科技破解赤泥利用世界性难题,为中国铝工业高质量发展注入强劲绿色动能。
一、甲子坚守铸根基 赤泥攻坚传薪火
赤泥是氧化铝生产过程中产生的大宗工业固废,其综合治理与资源化利用,长期制约铝工业绿色可持续发展。自建院之初,中铝郑州研究院便将赤泥利用作为核心科研方向,持续深耕不辍,依托国家铝冶炼工程技术研究中心等国家级平台,组建起一支学科交叉融合、产学研用深度协同、成果转化高效的赤泥综合利用创新团队,构建全链条技术创新体系,一代代科研人员接续奋斗,在赤泥综合利用领域取得丰硕创新实践成果。
老一辈专家们率先探索赤泥作为锅炉烟气脱硫剂、脱碱赤泥制备水泥混合材、赤泥制备路用材料及塑料填料等关键方向,为赤泥综合利用技术研发筑牢了根基、开辟了道路;新时代团队传承创新精神,紧扣国家“双碳”战略与生态文明建设要求,将赤泥治理融入科技报国、产业兴企使命,凝聚起破解行业难题的核心人才与技术力量,以六十载坚守扛起赤泥资源化利用的责任担当。
二、全链创新破瓶颈 技术攻关攀高峰
面对赤泥成分复杂、利用难度大的行业共性挑战,中铝郑州研究院创新构建“源头提质减量、过程资源提取、末端生态利用”全链条技术创新体系。
源头减量,精准控排。聚焦铝土矿资源禀赋,通过工艺精准调控实现铝硅矿物高效分离与定向富集,研发形成铝土矿有害杂质源头阻断技术,从源头削减赤泥排放量超30%;革新氧化铝溶出工艺及调控机制,在提升氧化铝溶出效率的同时优化赤泥矿相结构,既降低赤泥产出量,更改善其理化特性,为资源深度回收奠定坚实基础。
过程提效,变废为宝。聚焦铁资源高效回收,开发形成基于“多尺度-多力场耦合协同”和“强化磁选靶向分离”的选铁技术,突破了常规选铁技术回收率低、尾矿铁含量高等技术难题;聚焦有价金属深度回收,创新开发“强化靶向浸出-超常富集”关键金属提取技术,攻克战略稀有元素浸出回收率低等难题,真正实现“工业废渣”向“有价矿源”的转变。
末端利用,生态修复。聚焦“多场景利用、多固废协同”,以“改性调控”为手段,形成了赤泥改性调控制备矿山充(回)填材料、路用材料、新型胶凝材料、免烧建材、高分子复合材料等关键技术,攻克了赤泥“掺量高”与产品“性能优”难以兼顾的瓶颈问题,推动赤泥从“被动堆存”向“主动资源化”的本质跨越。针对存量赤泥生态修复难题,在赤泥盐碱调控、团聚体构建、养分调理及微生物修复等关键技术上实现重大突破,国内首创“多产业固废协同-微生物耦合”赤泥土壤化调控技术,实现堆场从“工业伤疤”到“生态绿地”的蝶变。
三、产学研用促协同 生态共赢向未来
中铝郑州研究院依托中铝集团与中铝股份产业优势,充分发挥专业研究院技术创新策源地作用,搭建产学研用协同创新平台,科研人员常驻生产一线,与企业骨干协同攻坚,贯通试验、中试、产业示范全流程,实现科研攻关与工程应用无缝衔接,支撑中铝集团赤泥综合利用率保持国际领先。同时,联合国内外高校与科研院所,设立开放基金、开展联合攻关,汇聚跨学科智慧,为技术持续突破注入强劲动力。
目前,赤泥源头减量技术已规模化应用于百万吨级氧化铝生产线;高效选铁技术推广规模达430万吨/年;有价元素提取技术进入万吨级工业试验阶段;路用材料、免烧建材等技术完成工程化应用;矿山充填材料完成扩大化试验及长期跟踪检测;赤泥土壤化修复技术自 2018年示范应用以来,累计应用超10万平方米,堆场植被覆盖率超95%,形成了全链条成套可复制、可推广的赤泥绿色利用方案。
六十载栉风沐雨,新征程勇毅前行。中铝郑州研究院将始终以“功成不必在我”的境界、“功成必定有我”的担当,锚定建设世界一流有色金属科研院所发展目标,持续深耕赤泥综合利用,从技术研发、标准制定、产业融合等多维发力,携手构建互利共赢产业生态,以科技创新为笔、绿色发展为墨,书写我国铝工业高质量发展与生态文明建设新篇章
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