一、前言

在氧化鋁生產工藝過程中，產出大量的固廢（俗稱赤泥），赤泥是用鋁礬土礦提取氧化鋁過程中產生的廢棄物。據統計，生產1噸鋁大約需要2噸氧化鋁，而生產1噸氧化鋁要產生1~1.8噸赤泥。2014年全國氧化鋁產量約為5000萬噸，年排出的赤泥量在7500萬噸以上，加上歷年累計積存量,其數量相當可觀。大量赤泥不但要占用良田土地，而且游離堿和其它有害成份污染環境。我國各地氧化鋁廠一般采用平地筑臺，河谷攔壩，凹地填充等方法堆存赤泥。由于沒有采取防護錯施，赤泥液污染地下水源200~700米深，使該地水源永久堿化,破壞生態系統。我國近年新興建或將要建的鋁工業基地大部分布在西部待開發地區，以利用西部的資源、能源和便宜的勞動力優勢，如赤泥問題不及時解決，將雪上加霜地給這些地區帶來嚴重的環境問題；而我國已經建成的鋁工業基地，如山東、河南、廣西等地的大型氧化鋁廠，正嚴重的影響著這些地區的地下水源。同時，還因為固廢的堆放存在著晴天產生大量揚塵、污染環境，雨天會產生潰壩的安全隱患。這些都成為當地政府和人民群眾的心頭之患，急待解決。

目前全世界每年排放赤泥過億噸，國外鋁工業也十分關注赤泥問題，加拿大鋁業公司（ALCAN）和美國鋁業公司（ALCOA）在制定面向新世紀的戰略規劃時，把赤泥問題放在十分重要的位置，所以氧化鋁工業的赤泥問題是世界性的難題。

多年來，國內外冶金工作者對赤泥的堆儲、處理及鋁業廢渣再利用做過大量的研究工作。在應用方面主要研究方向有:（1）生產水泥；（2）作赤泥磚；（3）生產直接還原鐵，作為電爐煉鋼原料；（4）筑路；（5）礦井填充料、硅鈣肥等；(6)作塑料填料。我國工信部曾經對赤泥的綜合利用提出過十幾點指導意見，但以上所有的研究都沒有將赤泥中有效成分全部充分利用，所消耗的赤泥量遠不能應付日益增長的赤泥產出量。到目前為止，我國赤泥的綜合利用率不到4%，而世界平均高水平也只有15%，所以，急需研究開發新的解決辦法。

我國鋼鐵行業的主要輔助材料大部分需要消耗大量原礦。這些原礦經過幾十年的開采，高品位優質礦幾乎枯竭。如高品位鎂礦和礬土礦，在我國主要產地遼寧和山西都成為稀缺資源。使用赤泥生產的各種功能性輔料產品代替傳統的產品,不僅能充分利用氧化鋁行業固廢，節約優質礦物原料，做到資源的循環利用，而且能明顯降低鋼鐵企業生產成本。

50~60年代赤泥堆

70~80年代赤泥堆

二、核心專利技術

將赤泥作為鋼包或中間包覆蓋劑的方法

利用拜耳法赤泥生產轉爐冷卻劑的方法

一種利用燒結法赤泥生產結晶器保護渣的方法

一種利用低品位拜耳法赤泥生產轉爐化渣劑的方法

一種利用氧化鋁尾礦（赤泥）生產轉爐脫磷劑的方法

專利成果已成功地將氧化鋁工業固廢（赤泥）應用到煉鋼功能性輔料產品中。

專利技術對氧化鋁行業固廢的利用提出了全新的思路，以該固廢為基料配制煉鋼過程中使用的多種功能性輔料，不僅全部利用了氧化鋁行業固廢的有效成分，可以做到零排放，而且使配制出的產品具有非常合理的化學成分和有效的巖相組成，使用效果更優良。生產的新技術產品最大限度地利用了廢料、解決了氧化鋁廠的排放問題，合理地做到了廢物的有效利用，保護了環境，節約了資源，真正做到了資源節約、環境友好。

三、技術優勢

（1）減少排放

該技術項目實施能使氧化鋁工業做到零排放，推廣應用可徹底改變氧化鋁行業排放現狀。

（2）改善環境

固廢筑壩堆放不僅存在潰壩的安全隱患，還占用大量土地，同時也會帶來粉塵污染；另外，固廢因含堿量高而影響附近的水土成份，危害極大。該項目實施可以減少此類隱患，改善環境。

（3）降低能耗

由于氧化鋁行業的固廢本身就是經過高溫燒結后的分離產物，含有適合煉鋼渣系的CaO—Al203—Si02合理組成。該技術產品在鋼廠使用后，不僅有較好的冶金功效，還能成功的減少溫降，降低冶煉時間，可節電30度/噸鋼。

（4）降低氧化鋁廠維護成本

目前氧化鋁廠的赤泥經過壓濾后進行筑壩堆放，每噸的處理及維護費是企業的一大筆支出（每噸50~80元），減少了排放就大大降低了總的生產成本。

（5）降低鋼鐵企業生產成本

使用赤泥生產的各種功能性輔料產品代替傳統的產品明顯能降低鋼鐵企業生產成本。

（6）經濟效益顯著

利用專利技術生產各種產品，具有成本優勢和技術優勢，有很強的市場競爭力，隨著項目建成投產及產能的增加，未來銷售收入及利潤將持續快速增長，經濟效益明顯。目前，先后在河北邯鄲和湖北孝感建成兩個生產基地，累積投入近4000萬，全線生產專利產品，設計產能年可消耗赤泥20萬噸，產品已經銷往山東、河北、江西、江蘇和湖北等大中型鋼鐵企業。如果能加大投入和推廣，僅以山東和河北地區部分鋼鐵產能的功能性輔料需求量，即可實現年消耗赤泥500萬噸，產值可達30億，經濟效益和社會效益明顯。如果在全國范圍內推廣使用，年可消耗赤泥約4000萬噸，經濟效益和社會效益巨大。

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