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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: 2020-01-20

中国医药化工网11月6日

日前,中国有色金属工业协会组织专家对“拜耳工艺赤泥技术的大规模低成本无害化处理”和“钙化 - 碳化方法”进行了有效利用低品位铝土矿的专家。对氧化铝技术的生产进行了评估,并认为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不到70%。该方法生产高碱性赤泥,碱回收率提高95%以上,氧化铝回收率超过50%,变废为宝,解决了世界上红泥不经济可行的问题。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。

据了解,氧化铝是生产铝金属的基本原料,也可用作陶瓷,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,并与国民经济高度相关。超过90%。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。

由于中国的铝土矿资源占中低品位矿石的70%,因此需要大量进口,外部依赖度超过50%。如何有效利用低品位铝土矿一直是中国氧化铝行业的技术瓶颈问题。由张廷安教授领导的特殊冶金创新团队从赤泥平衡固相结构的变化开始。经过十多年的艰苦研究,提出了理论上不含碱且不含铝新结构的赤泥。该技术发明不仅在理论上解除了拜耳法生产铝与铝矾土铝硅等级的限制,而且实现了低品位铝土矿生产氧化铝的用途;而且,它可以大大减少赤泥中的钠和铝。红泥的含量从根本上得到解决,大规模,低成本,无害,资源丰富的赤泥是氧化铝生产的颠覆性技术。

基于技术创新,这两项技术在工业上也得到了广泛的应用。包括红泥出口的高效和清洁利用;开发钙化和碳化反应装置,建立试验性扩建示范系统等,为该技术的产业化提供了设备基础。

据报道,这两项技术的成功研发对中国的氧化铝工业具有重要意义,相当于将中国的铝土矿资源扩大2至3倍,并延长铝土矿的使用寿命。 30年。工业对进口矿物的依赖。同时,采用该技术加工低品位铝土矿,与现有方法相比,生产成本每吨可降低400-500元;使用该技术,现有赤泥中的碱含量减少了4%至6%,减少了0.12%。 ~0.20%,每吨赤泥的经济效益可达150多元,红泥场的年运行维护费用减少6000多万元。如果这项技术在中国得到广泛应用,氧化铝生产将获得每年500亿元的额外经济效益。如果采用这种方法完全处理现有的拜耳红泥,可以产生近1000亿元的经济效益,具有显着的社会效益和经济效益。

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