【正文】 金資助項(xiàng)目 (編號(hào)： 20xx221012)；教育部高校博士點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)基金資助項(xiàng)目 (編號(hào)：20xx0145029) 作者簡(jiǎn)介：南相莉 (1979?)，女，吉林省通化縣人，博士研究生，環(huán)境科學(xué)專(zhuān)業(yè)；張廷安，通訊聯(lián)系人， Email: 。 以赤泥為主要原料，在不外加晶核劑的情況下，可制得抗折 、 抗壓強(qiáng)度高，化學(xué)穩(wěn)定性好的微晶玻璃，它不僅是建筑裝飾材料，還可用作化工 、 冶金工業(yè)中的耐磨耐蝕材料 [24]。 經(jīng)過(guò)淄博市交通局現(xiàn)場(chǎng)鉆芯取樣，表明赤泥路面基層達(dá)到了石灰工業(yè)廢渣穩(wěn)定土的一級(jí)和高速路的強(qiáng)度要求 [22， 23]，為赤泥綜合利用技術(shù)推廣創(chuàng)造了良好的示范效應(yīng) 。 工藝可行 。 利用赤泥為原料生產(chǎn)多孔硅酸鹽制品生產(chǎn)加氣混凝土砌塊，其容重 、 抗壓強(qiáng)度均符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，最佳配比為：水泥 15%、 石灰 12%~15%、 赤泥 35%~40%、 硅砂33%~35%。 該法生產(chǎn)的陶瓷釉面磚，以赤泥為主要原料，取代了傳統(tǒng)的陶瓷原料，不但可以降低原材料費(fèi)用，而且具有極大的環(huán)保意義 。 術(shù)向前邁進(jìn)了一大步，提高了赤泥配比，使赤泥配料提高到 45%，并提高了水泥質(zhì)量，由以生產(chǎn) 425普通水泥為主，提高到以生產(chǎn) 525水泥為主 [14]。由于赤泥含堿量高，赤泥配比受水泥含堿指標(biāo)制約。 俄羅斯第聶伯鋁廠(chǎng)利用拜耳法赤泥生產(chǎn)水泥，生料中赤泥配比可達(dá) 14%。H2O 7 4 4 CaOAl2O33 SiO2or3CaO The Chinese Journal of Process Engineering Apr。Al2O3 赤泥及其附液具有強(qiáng)堿性，同時(shí)含有可再生利用的氧化物和多種有用金屬元素，成為赤泥再生利用的基礎(chǔ) .赤泥中含有較高的 CaO， SiO2，可用來(lái)生產(chǎn)硅酸鹽水泥及其它建材；利用其 SiO2， Al2O3， CaO， MgO 的含量特征及少量的 TiO2， MnO， Cr2O3可以生產(chǎn)特種玻璃；同時(shí)，赤泥中含有豐富的鐵 、 鈧 、 鈦等有價(jià)金屬 [9]；赤泥具有強(qiáng)堿性及鐵礦物含量較高 、 顆粒分散性好 、 比表面積大 、 在溶液中穩(wěn)定性好等特點(diǎn)，在環(huán)境修復(fù)領(lǐng)域具有廣闊的 應(yīng)用前景。 主要成分為 SiO2， Al2O3， CaO 和 Fe2O3等。 其主要化學(xué)成分見(jiàn) 表 3—1[6?8]。 赤泥的物化性質(zhì) 物理性質(zhì) 赤泥是呈灰色和暗紅色粉狀物，顏色會(huì)隨含鐵量 有關(guān) ，是一種具有較大內(nèi)表面積多孔結(jié)構(gòu)，其比重 2840~2870g/m179。 20xx 基金項(xiàng)目：遼寧省青年人才基金資助項(xiàng)目 (編號(hào)： 20xx221012)；教育部高校博士點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)基金資助項(xiàng)目 (編號(hào)：20xx0145029) 作者簡(jiǎn)介：南相莉 (1979?)，女，吉林省通化縣人，博士研究生，環(huán)境科學(xué)專(zhuān)業(yè)；張廷安，通訊聯(lián)系人， Email: 。 因礦石品位 、 生產(chǎn)方法和技術(shù)水平的不同，大約每生產(chǎn) 1t 氧化鋁要排放 ~ 的赤泥。 3 我國(guó)赤泥綜合利用分析 南相莉，張廷安，劉燕，豆志河 (東北大學(xué)材料與冶金學(xué)院及多金屬共生礦生態(tài)利用教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，遼寧沈陽(yáng) 110004) 摘要：隨著氧化鋁工業(yè)的發(fā)展，赤泥的排放及危害已成為日益嚴(yán)重的問(wèn)題，如何有效地綜合利用赤泥已迫在眉睫 .本文從整體利用 、提取有價(jià)元素 、 環(huán)境材料等三個(gè)方面系統(tǒng)地分析了國(guó)內(nèi)外赤泥利用方面研究進(jìn)展。 (四 )加強(qiáng)國(guó)內(nèi)外交流與合作 加強(qiáng)赤泥綜合利用交流與合作，引進(jìn)和吸收國(guó)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)和適用技術(shù)，建立赤泥綜合利用技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)交流推廣機(jī)制，促進(jìn)赤泥綜合 利用產(chǎn)業(yè)良性循環(huán)，提升赤泥綜合利用水平。 大力推進(jìn)赤泥綜合利 用產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)，加強(qiáng)赤泥綜合利用產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督，積極推進(jìn)赤泥綜合利用產(chǎn)品推廣應(yīng)用。繼續(xù)實(shí)施赤泥綜合利用產(chǎn)品稅收優(yōu)惠政策。 到 20xx 年，推廣 10 臺(tái)以上循環(huán)流化床鍋爐應(yīng)用 赤泥脫硫工程建設(shè)，形成年處理赤泥 100 萬(wàn)噸生產(chǎn)能力。該工程年產(chǎn)品位 50%以上鐵精粉 20萬(wàn)噸，富石英的高鐵赤泥砂 20 萬(wàn)噸，富堿尾渣 (鈉硅渣 )60 萬(wàn)噸。攻關(guān)要點(diǎn)： (1)多種有價(jià)組分在氧化鋁生產(chǎn)過(guò)程中的低成本綜合回收技術(shù)； (2)存量赤泥中多種有價(jià)組分的低成本綜合回收技術(shù)； (3)多種有價(jià)組分綜合回收過(guò)程中的節(jié)能節(jié)水關(guān)鍵技術(shù)； (4)多種有價(jià)組分綜合回收過(guò)程中的二次污染控制技術(shù)； (5)多種有價(jià)組分綜合回收的成套設(shè)備研制。技術(shù)攻關(guān)要點(diǎn)： (1)控制水泥熟料燒制過(guò)程中赤泥砂的堿走向技術(shù)； (2)控制堿揮發(fā)再沉積導(dǎo)致水泥窯及其他熱工設(shè)備結(jié)圈 、 結(jié)核和運(yùn)行不暢的技術(shù)； (3)優(yōu)化工藝參數(shù)，提高赤泥砂的利用效率技術(shù)； (4)優(yōu)化赤泥砂原料的粒級(jí)配比，提高赤泥砂在水泥熟料煅燒過(guò)程中反應(yīng)性能技術(shù)。 (6)赤泥基環(huán)境修復(fù)材料成套生產(chǎn)設(shè)備研制。 利用赤泥中含有粘土礦物且粒度極細(xì)的特點(diǎn)，經(jīng)初步脫水后與煤矸石 、 粉煤灰及其他工業(yè)廢渣混合生產(chǎn)燒結(jié)空心砌塊及其 他新型建筑材料技術(shù)。 充分利用赤泥中氧化鈉 、 氧化鈣等堿性物質(zhì)含量高的特點(diǎn)，進(jìn)行煙氣脫硫 、 脫硝 、 脫碳技術(shù)。 高鐵赤泥 (含鐵量在 30%以上 )直接深度還原和赤泥鐵精粉深度還原再選鐵技術(shù)，可以使還原鐵粉的品位達(dá)到 90%以上，實(shí)現(xiàn)赤泥中鐵回收率達(dá)到 90%以上。 (三 )主要目標(biāo) 到 20xx 年，力爭(zhēng)赤泥綜合利用率達(dá)到 20%。避免利用過(guò)程中造成二次污染，提高赤泥綜合利用效率，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益 、 社會(huì)效益和環(huán)境效益的統(tǒng)一。 。 二 、 指導(dǎo)思想 、 基本原則和目標(biāo) (一 )指導(dǎo)思想 全面貫徹科學(xué)發(fā)展觀(guān)，落實(shí)資源節(jié)約和環(huán)境保護(hù)基本國(guó)策， 以發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì) 、 提高赤泥綜合利用技術(shù)和利用效率為目標(biāo)，加強(qiáng)工作指導(dǎo)，加快技術(shù)創(chuàng)新，建立標(biāo)準(zhǔn)體系，完善政策措施，實(shí)現(xiàn)赤泥科學(xué) 、高效利用，促進(jìn)鋁工業(yè)與社會(huì) 、 環(huán)境和諧發(fā)展。赤泥綜合利用是氧化鋁企業(yè)的非主營(yíng)業(yè)務(wù)，處于產(chǎn)業(yè)的末 端，經(jīng)濟(jì)效益差，多數(shù)企業(yè)采取一堆了之的處置方式。當(dāng)前，已經(jīng)開(kāi)發(fā)出的部分赤泥綜合利用產(chǎn)品，由于缺少?lài)?guó)家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的支撐，如赤泥作建筑材料，只有參照其他同類(lèi)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，市場(chǎng)認(rèn)可度低，造成產(chǎn)品應(yīng)用受到限制，難以大規(guī)模推廣。但這些研究尚處于實(shí)驗(yàn)室階段，還未實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。隨著我國(guó)氧化鋁產(chǎn)量的逐年增長(zhǎng)和鋁土礦品位的逐漸降低，赤泥的年產(chǎn)生量還將不斷增加，預(yù)計(jì)到 20xx 年，赤泥累計(jì)堆存量將達(dá)到 億噸。工業(yè)和信息化部 、 科技部聯(lián)合編制了《赤泥綜合利用指導(dǎo)意見(jiàn)》，現(xiàn)印發(fā)你們，請(qǐng)遵照?qǐng)?zhí)行。 利稅： 1000 萬(wàn)元。 投資： 300 萬(wàn)元。 ” 根據(jù)二部委文件精神，結(jié)合我們現(xiàn)有技術(shù)狀況，擬投資 150300萬(wàn)元，建設(shè)年產(chǎn) 2040 萬(wàn)噸赤泥脫硫劑項(xiàng)目。目前我國(guó)赤泥綜合利用率僅為 4%，累積堆存量達(dá)到 2 億噸。我國(guó)是氧化鋁生產(chǎn)大國(guó)，約占世界總產(chǎn)量的 30%。技術(shù)攻關(guān)要點(diǎn)： (1)赤泥在燃煤煙氣中與二氧化硫 、 三氧化硫 、 氮氧化合物和二氧化碳等酸性成分反應(yīng)過(guò)程控制； (2)用于循環(huán)流化床鍋爐的赤泥低成本干燥與預(yù)處理工藝； (3)干粉狀赤泥大規(guī)模輸送與準(zhǔn)確計(jì)量技術(shù)； (4)漿狀赤泥直接用于燃煤鍋爐煙氣脫硫技術(shù)； (5)赤泥脫硫產(chǎn)物綜合利用技術(shù)。 主攻方向 ： 在原煤中摻加脫硫劑 ； 在燃煤鍋爐中摻加脫硫劑。 年產(chǎn) 20 萬(wàn)噸，產(chǎn)值 30004000 萬(wàn)元。 洛陽(yáng)陳智印 20xx0623 2 赤泥綜合利用指導(dǎo)意見(jiàn) 【發(fā)布時(shí)間： 20xx 年 11 月 26 日】 【來(lái)源：節(jié)能司】 【字體：大中小】 工業(yè)和信息化部 、 科學(xué)技術(shù)部關(guān)于印發(fā)《赤泥綜合利用指導(dǎo)意見(jiàn)》的通知 工信部聯(lián)節(jié) [20xx]401 號(hào) 各省 、 自治區(qū) 、 直轄市及計(jì)劃單列市 、 新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)工業(yè)和信息化 、 科技主管部門(mén)，有關(guān)行業(yè)協(xié)會(huì) 、 中央企業(yè)： 為貫徹落實(shí)國(guó)務(wù)院《有色金屬產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃》，提高赤泥綜合利用率和綜合利用技術(shù)水平，減少赤泥堆存對(duì)環(huán)境 、 安全造成的影響，促進(jìn)赤泥綜合利用工作。目前我國(guó)赤泥綜合利用率僅為 4%，累積堆存量達(dá)到 2 億噸。我國(guó)赤泥綜合利用工作近年來(lái)得到各方面的高度重視，開(kāi)展了跨學(xué)科 、 多領(lǐng)域的綜合利用技術(shù)研究工作，如赤泥提取有價(jià)金屬，配料生產(chǎn)水泥 、 建筑用磚 、 礦山膠結(jié)充填膠凝材料 、 路基固結(jié)材料和高性能混凝土摻合料 、 化學(xué)結(jié)合陶瓷 (CBC)復(fù)合材料 、 保溫耐火材料 、 環(huán)保材料等。 二是缺乏相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品市場(chǎng)認(rèn)可度低。 四是對(duì)赤泥的綜合利用重視程度有待提高。相關(guān)地區(qū)和企業(yè)必須高度認(rèn)識(shí)赤泥綜合利用的緊迫性和重要性，積極開(kāi)展赤泥綜合利用工作。通過(guò)技術(shù)攻關(guān) 、 技術(shù)集成 、 產(chǎn)業(yè)化示范推廣，促進(jìn)赤泥綜合利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展的市場(chǎng)化 、 規(guī)范化和集約化。以赤泥壩安全為前提，鼓勵(lì)赤泥入壩前綜合利用，開(kāi)發(fā)高附加值綜合利用產(chǎn)品并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。對(duì)含有潛在應(yīng)用價(jià)值組分的赤泥，要考慮當(dāng)前利用和長(zhǎng)遠(yuǎn)利用有機(jī)結(jié)合。技術(shù)攻關(guān)要點(diǎn)： (1)低成本赤泥脫堿的基礎(chǔ)物理化學(xué)條件優(yōu)化； (2)低成本赤泥脫堿技術(shù)的短流程清潔生產(chǎn)工藝開(kāi)發(fā)； (3)赤泥脫堿溶液的低成本濃縮技術(shù)； (4)赤泥脫堿過(guò)程中的節(jié)能與能源梯級(jí)利用關(guān) 鍵技術(shù)； (5)低成本赤泥脫堿的成套設(shè)備研制。技術(shù)攻關(guān)要點(diǎn)： (1)赤泥與其他固體廢棄物在路基固化過(guò)程中的地球化學(xué)過(guò)程優(yōu)化控制； (2)赤泥及其他固體廢棄物與路基土的配合比與粒級(jí)優(yōu)化控制； (3)赤泥路基固化材料在路基土中的高效分散技術(shù)； (4)抑制赤泥固化路基堿溶出過(guò)程的優(yōu)化控制； (5)赤泥路基固化材料大規(guī)模生產(chǎn) 、 儲(chǔ)運(yùn)工藝優(yōu)化，應(yīng)用施工的現(xiàn)代化裝備配套； (6)赤泥路基固化材料應(yīng)用環(huán) 境效應(yīng)評(píng)價(jià)。技術(shù)攻關(guān)要點(diǎn)： (1)利用微磨球效應(yīng)對(duì)燒結(jié)法赤泥進(jìn)行低成本超細(xì)分散技術(shù)； (2)超細(xì)赤泥與混凝土外加劑在高性能混凝土中的相容性?xún)?yōu)化； (3)超細(xì)赤泥在高性能混凝土中的水化過(guò)程優(yōu)化控制及復(fù)鹽生長(zhǎng)優(yōu)化控制； (4)赤泥高性能混凝土專(zhuān)用膠