推动赤泥综合利用产业化的建议.docx

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1、推动综合利用产业化的建议摘要：主要阐述了赤泥的化学成分、组成及其特性，以及赤泥的多种利用途径。关键词：氧化铝废料；赤泥；综合利用目录目录1刖三31 .赤泥综合利用现状42 .赤泥综合利用产业化面临三大难题52.1. 技术难题52.2. 经济难题52.3. 市场难题63 .赤泥的综合利用63.1. 前言63.2. 赤泥的化学成分及物理性质6321 ,化学成分63.2.2. 物理性质63.3. 赤泥的处理利用73.3.2. 生产水泥73.3.3. 用作路基材料73.3.4. 生产成73.3.5. 制炼钢用保护渣83.3.6. 制塑料填充剂83.3.7. 制硅钙肥料83.3.8. 用作硅肥83.3.

2、9. 提取有价金属83.3.10. 制备新型燃煤脱硫剂93.3.11. 利用赤泥作路面铺设材料93.3.12. 利用赤泥研制黑色玻璃材料93.3.13. 赤泥用于脱硫93.4. 结语104 .赤泥综合利用指导意见104.1. 充分认识赤泥综合利用的重要性和紧迫性1142指导思想、基本原则和目标124.1.2. 指导思想124.1.3. 基本原则124.1.4. 主要目标124.3. 重点技术和重点工程124.3.1. 鼓励研发和攻关共性关键技术124.3.2. 应用示范工程154.3.3. 推广示范项目1544保障措施151.4.1. 加强政策引导和资金支持151.4.2. 加强赤泥综合利用的

3、基础研究与科技攻关，建立赤泥综合利用标准体系16443,加强组织协调，扎实推进工作161.4.4. 加强国内外交流与合作165 .氧化铝赤泥处置方式浅谈165.1. 摘要165.2. 赤泥产生量及成份165.2.1. 赤泥产生量165.2.2. 赤泥及其附液主要成份175.3. 赤泥输送和堆放方式175.4. 赤泥的综合利用现状及发展185.4.1. 氧化铝厂赤泥介绍185.4.2. 赤泥的综合利用方法185.4.3. 赤泥利用的研究205.5. 结语215.6. 参考文献226 .铝冶炼废渣一一赤泥的综合利用技术研究进展226.1. 摘要226.2. 赤泥综合利用技术研究现状226.2.1.

4、 建筑材料226.2.2. 提取赤泥中有价金属246.3. 赤泥在环保中的应用266.3.1. 治理废气266.3.2. 治理废水266.4. 对于赤泥综合利用自己的一些认识及憧憬277 .氧化铝赤泥制备催化剂研究277.1. 摘要277.2. 前言287.3. 实验部分287.3.1. ,催化剂制备287.3.2. 化剂活性评价297.3.3. ,结果与讨论297.4. 结论338 .赤泥综合利用研究进展338.1. 摘要338.2. 引言338.3. 赤泥中的金属回收338.4. 赤泥用于土壤修复348.5. 赤泥在水处理中的应用348.6. 赤泥在废气处理中的应用348.7. 赤泥在建筑

5、材料方面的应用358.8. 结束语359 .对策建议3510 .参考文献36刖百赤泥是铝土矿生产氧化铝过程中产生的一种强碱性固体工业废弃物。当前，我国年产赤泥量超过1亿吨，累计堆存量超过6亿吨。筑坝堆存是目前赤泥的主要处理方式，不仅占用大片土地，还易造成周边环境的严重污染。赤泥处理已成为困扰我国氧化铝行业高质量发展的一大难题。资源综合利用是公认的处理赤泥的最佳路径，今年出台的关于“十四五”大宗固体废弃物综合利用的指导意见和“十四五”循环经济发展规划两个文件，对赤泥综合利用提出了新的目标和要求。时间紧，任务重，赤泥综合利用产业化难题亟待破解。第8页共40页1 .赤泥综合利用现状我国已出台了环保、

6、产业、财税政策推动赤泥综合利用，形成了良好的政策导向，“十二五”时期至今，赤泥综合利用取得阶段性成效，但其利用规模、综合利用率一直处于较低水平，距离目标差距较大。综合利用规模和综合利用率长期处于低位。一是综合利用规模小。我国赤泥年综合利用量基本在500万吨以下，远低于每年新产生量。2019年略高，当年综合利用量约849万吨，赤泥选铁贡献了较大比重。二是综合利用率低。“十二五”以来，我国赤泥综合利用率基本都在5%以下，2019年略有上升，达到8.09%。根据最新文件要求，到2025年，新增大宗固废综合利用率要达到60%,存量大宗固废有序减少。按此目标测算，到2025年，赤泥年综合利用量起码要达到

7、6000万吨，综合利用率也需大幅提升。当前无论是利用规模还是利用率都还有很大的差距。三是与其他主要大宗固废相比，资源综合利用水平差距大。无论是从综合利用量上对比，还是从综合利用率对比，赤泥的综合利用水平都远低于尾矿、冶金渣、粉煤灰、煤肝石、工业副产石膏等。综合利用技术产业化进程缓慢。经过近十年的研发与探索，目前基本形成赤泥提取有价组分、生产建材产品、矿山充填用胶凝材料、路基材料、生产脱硫剂、净水剂、絮凝剂、脱硝载体、炼钢辅料等环保产品。多数技术尚处于实验室阶段或个别试点阶段，仅有生产建材、路基材料以及赤泥选铁产业化开始起步，但规模都不大。赤泥综合利用政策氛围已经形成，但需要持续发力。从“十二五

8、”时期的赤泥综合利用指导意见,到“十三五”时期的工业绿色发展规划（2016-2020年）、工业资源综合利用基地示范、无废城市建设等政策，再到“十四五”开局之年出台的关于“十四五”大宗固体废弃物综合利用的指导意见和“十四五”循环经济发展规划，都对赤泥综合利用提出目标要求和重点发展方向，引导赤泥综合利用规模化、集聚化、产业化发展。资源综合利用产品和劳务增值税优惠目录，提出了对符合技术标准和相关条件的赤泥综合利用产品给予50%的退税优惠，从税收方面给予支持。中华人民共和国环境保护税法规定，每吨赤泥环保税额为25元，从法律层面倒逼氧化铝企业源头减量，并积极进行赤泥处理。推动赤泥综合利用的政策氛围已经形

9、成，但多数政策是引导性的，可操作性和落地执行仍需加强。2 .赤泥综合利用产业化面临三大难题2.1. 技术难题尽管国内已有赤泥选铁、路基材料和建材等多种技术路线，但规模化利用、高值化利用核心关键技术尚未取得实质突破。经验表明，废物资源化利用是以技术创新为核心驱动的。赤泥的强碱性以及难脱除性大大阻碍了其规模化利用，目前脱碱技术特别是低成本脱碱技术依然是行业关键共性技术难题。赤泥选铁、路基材料和建材等技术路线虽然开始产业化，但在技术成本、赤泥规模化消纳等方面仍待优化。赤泥高分子材料制备技术等高附加值技术尚未达到产业化条件。当前赤泥综合利用技术仍偏重末端治理，源头减量技术不足。除此之外，产废企业与科研

10、单位综合利用技术信息不对称、产学研机制尚未理顺也是阻碍技术产业化的重要原因。2.2. 经济难题赤泥综合利用项目无明显经济效益，对资本没有吸引力。赤泥综合利用项目投资大，成本高。综合利用规模不到100万吨赤泥的项目投资就超亿元，且生产的产品附加值普遍不高，市场竞争力差,项目经济效益差。在市场经济条件下，对资本没有吸引力。赤泥综合利用项目的上马主要依靠的还是高压环保政策的倒逼。2.3. 市场难题缺乏相应的标准，市场认可度低。赤泥自有的强碱性、辐射性等属性，让公众对赤泥综合利用产品的安全性存在较大的疑虑。当前，已经开发出的赤泥综合利用产品，由于缺少国家标准或行业标准的支撑，只能参照其他同类产品标准，

11、市场认可度低，产品应用受限，难以大规模推广。3 .赤泥的综合利用3.1. 前言赤泥是铝土矿制取氧化铝后所剩余的红褐色、粉泥状强碱性固体废料，是氧化铝生产过程中必不可少的副产物。一般每生产It氧化铝，可产出赤泥1.01.8刖。随着铝工业的发展，目前，全世界每年产生的赤泥约5000万t。2000年，我国赤泥排放量大约为400万t,排出的赤泥主要采取露天筑坝堆存处理。由于缺乏既经济又可行的技术，赤泥的综合利用率一直处于较低水平，仅为4%左右,远低于中国工业固体废物65%的平均利用水平。目前，中国赤泥累计堆存量约2x108 3预计到2015年将达3.5x108弧由于大量的赤泥未得到充分利用，长期占用大

12、量土地，造成土地碱化，地下水受到污染，同时又极易造成“二次扬尘”污染环境，危害人们的健康。因此，必须加快赤泥的综合利用研究。3.2. 赤泥的化学成分及物理性质321.化学成分赤泥因含有较多氧化铁，其外观颜色与赤色泥土相似，因而得名网。赤泥的主要矿物成分为：硅酸二钙53%,方钠石11%,水化石10%,赤铁矿7.5%,钙钛矿石11%,镁蔷薇辉石5%o赤泥的化学成分取决于铝土矿的成分、生产氧化铝的方法和生产过程中添加剂的物质成分，以及新生成的化合物的成分等，通常赤泥的主要成分为AI2O3, SiO2, CaO, Na?。等网。3.2.2.物理性质322.1.赤泥的物理性质指标物理性质指标主要包括密度

13、、孔隙比、含水量、界限含水量（塑限、液限、塑性指数和液性指数）和饱和度等。3222赤泥的水理性质水理性质主要包括渗透性、崩解性以及膨胀性，它受赤泥的物质组成及堆放后的演变所制约时。持水、析水特性。赤泥不仅含水量大，而且有持水特性，其持水量在79.03%93.20%,尤为特殊的是当振动时析水量仍为5.00%14.93%。这意味着赤泥受振动时，其结构会改变，其工程性能恶化。收缩与膨胀性。赤泥虽然高孔隙、高含水，但干燥后不发生收缩。这说明高含水不是亲水矿物存在的结果。同时，也无膨胀性。崩解性。试样加蒸馈水，几乎不发生变化。试样加入5%的HC1和H2s0也经过24h,试样颜色有变化，并呈片状和小块状崩

14、解，但未解体。随着时间的延续，试样表面有大量白色的盐析出，并明显硬化，这是CaC03，和Na2Si（）3重晶和胶结作用的结果。液化势。新堆积的赤泥，由于高含水，其值绝大多数大于液限，加之粉粒和砂粒为憎水性的文石和方解石。因此，新堆积的赤泥在振动下有发生液化的可能。3.223. 赤泥的脱水陈化与强度大量试验表明，赤泥强度与其堆放时间并无必然的因果关系，仅仅依赖延长堆放时间没有工程意义。只有在延长时间的同时强化脱水，才是提高强度和改善赤泥工程性能的先决条件3.224. 的处理利用33.1 ,生产水泥赤泥的主要化学组成为Si。?、CaO、A12O3和Fez。?。赤泥可以代替部分生料生产不同品种的水泥

15、，如硅酸盐水泥和硫铝酸盐水泥等。赤泥浆过滤脱水后，与砂岩、石灰石和铁粉等共同磨制生料浆（赤泥配比可达25%30%）,调整到符合技术指标后，用流入法在蒸发机中除去大部分水分后（或直接喷入），入回转窑燃烧为熟料，再加入石膏、矿渣等混合材料碾磨到一定细度即制得水泥产品，赤泥配比受原料和燃料质量的影响，当配入赤泥28%时，需配人石灰石65%和砂石7%。用赤泥生产的水泥具有早强、抗硫酸盐、水化热低、抗冻及耐磨等性能皿。俄罗斯第聂伯铝厂利用拜耳法赤泥生产水泥，生料中赤泥配比可达14%。我国山东铝厂早在20世纪60年代就利用烧结法赤泥生产普通硅酸盐水泥，并建成了大型水泥厂，由于赤泥含碱量高，用量过多就达不到水泥生产所要求的低碱特性，所以，赤泥在水泥生料中的