把廢料變財富 這項技術價值1億元

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中國鋁土礦靜態可采年限僅為14年,遠遠低于全球102年的平均水平。
數據來源:美國地質調查局
圖片來源于網絡
赤泥,是氧化鋁生產中產生的一種工業廢料,而處理這種工業廢料,是一個世界性難題。如今,這個難題不僅有了破解方法,解題的技術還吸引了兩家企業拿出真金白銀的億元“聘禮”。
本報記者 郝曉明
東北大學張廷安教授的“零排放清潔生產氧化鋁技術”,在近日召開的遼寧省科技成果轉化大會上格外引人關注。
企業為何要擲重金購買這項新技術?帶著疑問,記者走進東北大學特殊冶金創新試驗室一探究竟。
15年,漫漫研發路上努力前行
隨著我國電解鋁、陶瓷、醫藥、電子、機械等行業的快速發展,市場對金屬鋁的需求量增大,金屬鋁成為我國僅次于鋼鐵的第二大金屬材料。生產金屬鋁的主要原料是氧化鋁,1噸鋁電解大約需要2噸氧化鋁,而生產1噸氧化鋁則需要2—3噸鋁土礦。
目前,我國是全球最大的氧化鋁生產國,產量占全球的一半以上。而生產氧化鋁會產生工業廢料赤泥。赤泥,含有強堿,因其含有氧化鐵而呈現紅色。這些“下腳料”此前只能以干、濕兩種方式在露天堆放。
干法堆存赤泥,目前廢泥中許多可利用的成分得不到合理的利用,飛揚的赤泥粉塵造成大氣污染; 濕法存放赤泥,大量強堿性廢液一旦滲到土地中,就會造成土壤堿化、沼澤化,嚴重污染地表和地下水源。
拜耳法一直是生產氧化鋁的主要方法,其產量約占全球氧化鋁總產量的95%左右。“氧化鋁生產過程中最難解決的問題是什么?”15年前,張廷安向專家請教,而這次請教改變了他的研究方向。
做科研就是要從最難處做起。張廷安帶領的研發團隊有一個口號:科學只有第一,沒有第二。這既讓激發團隊不斷進取,也鞭策著自己努力前行。張廷安說:“科學研究的最高境界就是為社會服務,為國家發展做出貢獻。低成本規模化消納赤泥是造福人類的事,值得一做。”
十幾年潛心研究和千萬元的研發投入,張廷安研發團隊提出了理論上不含堿、不含鋁的新型結構赤泥,由此取得了零排放清潔生產氧化鋁技術和低成本規模化消納赤泥技術。
“技術首先從理論上擺脫了拜耳法生產氧化鋁對鋁土礦鋁硅比品位的限制,低品位鋁土礦也可以生產氧化鋁;其次,是實現了大幅度降低赤泥中鈉和鋁的含量,從根本上解決了赤泥的大規模、低成本、無害化和資源化再利用難題。”張廷安教授介紹,按照每年1億噸赤泥、含堿量8%計算,僅回收強堿就達300億元,還可以從赤泥中回收價值達270億元的氧化鋁。
1億元,企業出重金給技術下“聘禮”