行業聚焦
氧化鋁固廢現狀及金亞潤技術突圍路徑新探
時間:2023-02-24
01
氧化鋁產量與產能
據國家統計局數據顯示,2022年中國氧化鋁產量8186.2萬噸,同比增長5.6%。其中,2022年山東產量為2785.22萬噸、山西產量2045.34萬噸、廣西產量1279.28萬噸和河南產量1018.86萬噸,產量分別同比增長1.32%、4.38%、12.87%和-1.12%。
2022年主要氧化鋁生產省份產量(單位:萬噸)
據SMM數據統計,2022年國內新投氧化鋁產能達到了1030萬噸,截至2022年12月,除去已經停減產暫無復產計劃的產能,國內氧化鋁建成產能達9,675萬噸。
02
赤泥污染
赤泥是氧化鋁生產過程中產生的強堿性固體廢渣,含大量氧化鐵,顯紅色。中國作為氧化鋁生產大國,根據國家統計局等相關資料顯示,自2017年起,我國每年產生的赤泥均超過1億t。
2011—2021年我國赤泥產生量
但是,目前赤泥的綜合利用率不足10%,大量的赤泥需要采用筑壩堆存的方式進行處置。這不僅使得大量鐵金屬資源無法正確利用和無端流失,也使得堆放的土地資源被浪費,并且赤泥為堿性物質,隨著雨水的沖淋,赤泥中的堿會被溶出,易污染地表水和地下水,影響環境。
歷史上的赤泥泄露事件都給環境帶來了深重的災難,以匈牙利赤泥泄露事件為首,赤泥所到之處都可能帶來生物的滅絕和生態的災難,同時也導致氧化鋁廠無法正常生產,嚴重影響市場供應。因此,解決氧化鋁生產過程中產生的赤泥問題是氧化鋁產業持續發展所必須攻克的一個難關。
03
工業固廢綜合利用現行政策
加快工業固廢綜合利用既是實現碳達峰碳中和的重要途徑,也將成為新的經濟增長點。綜合利用率新目標的實現,將有力助推我國在打造綠色工業體系進程中邁出關鍵一步。
工信部等8部門在2022年聯合印發《關于加快推動工業資源綜合利用的實施方案》,明確了行業發展的具體目標和實現路徑,提出到2025年,鋼鐵、有色、化工等重點行業工業固廢產生強度下降,力爭大宗工業固廢綜合利用率達到57%的總目標。
目前綜合利用途徑主要體現在3個方面:一是替代天然礦產資源生產各類建筑材料,二是用于筑路、礦坑回填等,三是用于提取鐵、銅、鉛、鋅等各類有價元素。
瞄準復雜成分持續挖潛,《實施方案》提出,將針對部分固廢成分復雜、有害物質含量多、性質不穩定等問題,分類施策,穩步提高綜合利用能力。
對于赤泥,則要攻克赤泥改性分質利用、低成本脫堿等關鍵技術,推進赤泥在陶粒、新型膠凝材料、裝配式建材、道路材料生產和選鐵等領域的產業化應用。
《實施方案》提出,將加大政策支持力度,利用現有資金渠道,支持工業資源綜合利用項目建設。對符合條件的工業資源綜合利用項目給予用地支持。同時,鼓勵銀行等金融機構按照市場化和商業可持續原則給予工業資源綜合利用項目多元化信貸支持。
04
一種有效的赤泥綜合利用技術體系——金亞潤體系
利用赤泥生產新型巖棉技術產業,以赤泥為主料,通過獨創配方、工藝與設備,開發出A級綠色建材巖棉;
面向傳統巖棉的產業前端,以赤泥為主料,產出赤泥原料球,替代傳統巖棉產業對自然礦石資源的消耗,兼具成本與環保優勢,擴大對赤泥的規模消耗;
高效提取被列入國家戰略儲備目錄的有價及稀有金屬元素。
該方案有效實現赤泥的大規模、低成本消納,且不再產生新的固廢堆存。通過近100%綜合利用率和高附加值利用,實現對赤泥的“吃干榨凈、變廢為寶”。同時創新設備工藝,實現核心設備的輸出,推動生產低能耗運行和資源回收利用,實現“低碳無廢”綠色生產,助力國家碳排放良性循環態勢。
創新工藝設備,擯棄了傳統焦炭沖天爐,采用獨有先進工藝的全封閉高效電熔融爐、全封閉自循環電熱固化爐等核心設備,以電代煤減少碳排;
生產過程近“無三廢”產生,采用余熱回收利用、廢棉渣球回收利用、棉塵回收利用、無外排水循環利用等獨創工藝和設備,生產現場排放濃度和呼吸性粉塵濃度小于 4mg/Nm 3 ,酚醛樹脂濃度小于1.6mg/Nm 3。
相對于傳統行業,能耗僅為傳統巖棉的三分之一,碳排僅相當于十分之一。
產出巖棉制品經檢測,關鍵指標均符合或優于巖棉國家標準,屬于國家政策中明確鼓勵在建筑外墻使用的A級防火保溫建材和國家綠色建材清單產品。
作為國家及中關村高新技術雙認證的環保企業, 金亞潤環保始終致力于大宗工業固廢資源化利用技術領域。與中國管理科學商學院聯合成立國家級政產學研機構“金亞潤工業固廢處理技術研究中心” , 由首席科學家劉志學教授擔任科研帶頭人,長江學者、北京航空航天大學教授張濤為首席專家,凝聚了清華大學、北京航空航天大學、北京科技大學、中國地質大學等高校和科研院所,開展跨學科多領域融合研究目前在赤泥綜合利用領域。目前擁有21項國家發明及實用新型專利,涵蓋配方、工藝、設備等一整套自主知識產權體系保護,填補了國內赤泥資源化技術領域的空白。
在由科技部下轄中國科技產業化促進會組織的科學技術成果評價會上,“綜合利用赤泥生產巖棉工藝技術”被專家組一致認為:為我國赤泥綜合利用提供了新的技術途徑,填補了赤泥高附加值綜合利用技術國內空白,總體達到國內領先水平。具有潛在的社會效益和經濟效益,具備規?;?、產業化推廣價值。
05
金亞潤環保的產業規劃前瞻