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东北大学发明氧化铝生产技术破解世界性难题

来自: www.jinanrx.com   时间: 2019-11-02

中国医药化工网11月6日消息

近日,中国有色金属工业协会组织专家“大规模低成本无害化处理拜耳法赤泥技术”和“钙化 - 碳化法”,有效生产低品位铝土矿清洁生产氧化铝。该技术已经确定,并同意这两项技术成果已达到国际领先水平。

据报道,这两项技术的突出之处在于,该技术在铝硅比为3.29的铝土矿处理中的应用具有86%的氧化铝溶解率,这显着高于传统方法。 70%。同时,采用传统方法生产不可废弃的废弃物高碱性赤泥,碱回收率提高95%以上,氧化铝回收率大于50%,废弃物变为宝藏,解决了世界范围内的问题是赤泥无法经济可行地利用。目前,两项技术发明已形成15项发明专利和2项国际PCT专利,并在实验室建立了年加工能力5万吨的试验规模试验线。

可以理解,氧化铝是生产金属铝的基本原料。它还用作陶瓷,医药,电子,机械等行业的有机反应催化剂,研磨剂,抛光剂,耐火材料。它与国民经济的相关性高达90%或更高。中国的氧化铝产量约为每年5000万吨,约占世界总量的50%。它是世界上最大的氧化铝生产商。传统的拜耳法生产氧化铝(使用率高达99%)有两个基本缺点:一是对铝土矿的高品位要求,另一个是生产大量高碱性赤泥。其中,每生产一吨氧化铝平均产生1至2吨赤泥,并且由于没有经济可行的利用方法而建造红泥用于大坝储存,这不仅危害环境,而且还占用了很多空间。赤泥的使用是一个世界性的问题。

而我国铝土矿资源70%属于中低品位矿石,需要大量进口,对外依存度在50%以上。如何有效利用低品位铝土矿一直是我国氧化铝工业的技术瓶颈问题。张廷安教授领导的冶金专业创新团队是从赤泥平衡固相结构的变化出发的。经过十多年的艰苦研究,提出了理论上不含碱、不含铝新结构的赤泥。本发明不仅在理论上摆脱了拜耳法生产铝硅级铝土矿的局限性,而且实现了利用低品位铝土矿生产氧化铝,而且可以大大降低赤泥中的钠和铝。从根本上解决了赤泥的含量问题,规模化、低成本、无害化、资源化赤泥是氧化铝生产的颠覆性技术。

在技术创新的基础上,这两项技术在工业上也得到了广泛的应用。包括赤泥出水口的高效清洁利用;钙化碳化反应装置的研制、中试扩建示范系统的建立等,为该技术产业化提供了设备基础。

据悉,这两项技术的成功研发对我国氧化铝工业具有重要意义,相当于将我国铝土矿资源扩大2至3倍,延长铝土矿使用寿命30多年。矿物依赖性。同时,采用该工艺处理低品位铝土矿,与现有工艺相比,每吨可降低生产成本400-500元,使现有赤泥碱含量降低4%-6%,降低0.12%。~0.20%,每吨赤泥经济效益可达150元以上,每年可减少赤泥堆场运行维护费用6000多万元。如果这项技术在我国得到广泛应用,氧化铝生产每年将获得500亿元的额外经济效益。如果对现有拜耳法赤泥进行彻底处理,可产生近1000亿元的经济效益,具有显著的社会效益和经济效益。

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