赤泥资源化应用技术关键及最新应用展望

赤泥的强碱性特点是制约赤泥资源化应用的关 键因素，赤泥没有得到大规模的资源化利用，究其原 因主要是由于以下问题：
（１）缺乏大量消耗赤泥和具有产业竞争力的关 键技术。
赤泥具有碱性强、比表面积大、各种组分互相包 裹等特征，使其综合利用难以借鉴其他领域的一些 成熟工艺、技术和设备，尚不能形成高效利用和适于 大规模推广的技术支撑体系。
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓｐａｐｅｒａｎａｌｙｓｅｓｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｓｉｔｕａｔｉｏｎａｎｄｒｅａｓｏｎｓｆｏｒｔｈｅｌａｃｋｏｆｌａｒｇｅ－ｓｃａｌｅｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｏｆｒｅｄｍｕｄｒｅｓｏｕｒｃｅｓ，ａｎｄｐｏｉｎｔｓｏｕｔａｓｅｒｉｅｓｏｆｋｅｙ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｕｒｇｅｎｔｌｙｎｅｅｄｅｄｔｏｂｅｓｏｌｖｅｄｆｏｒｔｈｅｌａｒｇｅ－ｓｃａｌｅｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｏｆｒｅｄｍｕｄｒｅｓｏｕｒｃｅｓ．Ｔｈｅｓｏｌｕｔｉｏｎｏｆｋｅｙｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｉｓｔｈｅｏｎｌｙｗａｙｆｏｒｔｈｅｌａｒｇｅ －ｓｃａｌｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｒｅｄｍｕｄｒｅｓｏｕｒｃｅｓ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｌａｔｅｓｔｌｏｗ－ｃｏｓｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒｒｅｄｍｕｄｔｒｅａｔｍｅｎｔａｂｒｏａｄ，ｗｈｉｃｈｐｒｏｖｉｄｅｓａｎｅｗｒｅ ｓｅａｒｃｈｉｄｅａｆｏｒｌａｒｇｅ－ｓｃａｌｅｒｅｓｏｕｒｃｅｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｏｆｒｅｄｍｕｄ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｒｅｄｍｕｄ；ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ；ｋｅｙｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ；ｌａｔｅｓｔ
２０１９年第 ３期
轻 金 属
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赤泥资源化应用技术关键及最新应用展望
王延玲１，于存贞２
（１．山东工业职业学院，山东 淄博 ２５５０５１， ２．中铝山东有限公司研究院，中铝中央研究院山东分技术中心，山东 淄博 ２５５０５１）
摘 要：分析了目前赤泥资源没有规模化利用的现状及原因，指出了赤泥资源规模化利用急需解决的系列关键技术， 介绍了国外最新低成本处理赤泥的新技术，该技术为赤泥的大规模资源化利用提供了新的研究思路。 关键词：赤泥；应用；关键技术；最新 中图分类号：Ｘ７５６ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２ １７５２（２０１９）０３ ００１３ ０３
赤泥是氧化铝工业生产过程中产生的高碱性废 弃物，因其富含氧化铁（２０％ ～５０％）而呈红褐色， 称之为赤泥。由于矿石品位及生产方法的不同，生 产吨产品氧化铝产生的赤泥量也会有较大变化，以 铝土矿为原料生产 １吨氧化铝要产出数百公斤到 １０００多公斤赤泥 （干），而以霞石为原料生产 １吨 氧化铝产生的赤泥（干）却高达 ７吨左右［１］；一般平 均生产 １吨氧化铝附带生产 ０７２～１７６吨干赤泥， 产生 １～２吨赤泥（湿）［１］。２０１７年全世界干赤泥排 放表见表 １。
间接干赤泥 最大排放量
万吨 １４６０８ １１４４０ ７９２０ ６３３６ ４７５２ １４２５６ ９８５６ ８８０ ６８６４ ６３３６ ４９６６７２
大量赤泥的堆存已经对人类的生产、生活造成 多方面的直接和间接的影响，因此如何处理和利用
作者简介：王延玲，女，山东工业职业学院副教授。 收稿日期：２０１８－０６－２９；修订日期：２０１８－１２－１１
排名
Biblioteka Baidu
国别
１
澳大利亚
２
中国
３
几内亚
４
巴西
５
印度
６
牙买加
７
俄罗斯
８ 哈萨克斯坦
９ 沙特阿拉伯
１０ 印度尼西亚
合计产能
／
铝土矿产量 万吨
８３００ ６５００ ４５００ ３６００ ２７００ ８１０ ５６０ ５００ ３９０ ３６０ ２８２２０
间接干赤泥 最小排放量
万吨 ５９７６ ４６８０ ３２４０ ２５９２ １９４４ ５８３２ ４０３２ ３６０ ２８０８ ２５９２ １７９７８４
表 １表明，２０１７年世界铝土矿产量为 ２８２２０万 吨，干赤泥最小产量为 １７９７８４万吨，最大干赤泥产 量高达 ４９６６７２万吨。目前大量的赤泥并没有得到 充分有 效 的 利 用，到 ２０１３年 赤 泥 利 用 率 仍 不 足 ４％［２～３］，基本都是通过占用大量的土地堆存处置。
表 １ ２０１７年世界铝土矿产量及赤泥排放量（干）
ＤＯＩ：１０．１３６６２／ｊ．ｃｎｋｉ．ｑｊｓ．２０１９．０３．００３
Ｋｅｙｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｏｆｒｅｄｍｕｄｒｅｓｏｕｒｃｅｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄｐｒｏｓｐｅｃｔｓｏｆｌａｔｅｓｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ
ＷａｎｇＹａｎｌｉｎｇ１ａｎｄＹｕＣｕｎｚｈｅｎ２
（１．ＳｈａｎｄｏｎｇＶｏｃａｔｉｏｎａｌＣｏｌｌｅｇｅｏｆＩｎｄｕｓｔｒｙ，Ｚｉｂｏ２５５０５１，Ｃｈｉｎａ； ２．ＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＣｈａｌｃｏＳｈａｎｄｏｎｇＣｏ，．Ｌｔｄ，．ＳｈａｎｄｏｎｇＢｒａｎｃｈＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｅｎｔｅｒ ｏｆＣｈａｌｃｏＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｚｉｂｏ２５５０５１，Ｃｈｉｎａ）
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王延玲 等：赤泥资源化应用技术关键及最新应用展望
２０１９年第 ３期
这些碱性赤泥废弃物，已经成为社会关注的热点难 题。
１ 赤泥资源化利用存在的主要问题
赤泥的主要元素是铁、硅、铝、钠等，虽然赤泥主 要成份不属于对环境有特别危害的物质，但赤泥中 含有碱性附液。附液含碱 ２～３ｇ／Ｌ，赤泥附液主要 成份是 Ｋ、Ｎａ、Ｃａ、Ｍｇ、Ａ１、ＯＨ－、Ｃｌ－、ＳＯ４２－多种成 份，ｐＨ值可达 １３～１４。
（２）缺乏相应的标准，产品市场认可度低。 当前虽然已经开发出了部分赤泥综合利用产 品，然而由于缺少国家标准或行业标准的支撑，如赤 泥做建材材料，只能参照其他同类产品标准，市场认 可度低，造成产品应用受到极大限制，难以大规模推 广。 （３）缺乏针对性的扶持政策。 在我国现行财税优惠政策中，未充分考虑赤泥 强碱性造成赤泥综合利用难度远大于其他工业废渣 的特殊性，缺乏有针对性的扶持政策，企业利用赤泥 的积极性不高。 （４）对赤泥综合利用重视程度有待提高。 赤泥综合利用是氧化铝企业的非主营业务，处 于产业的末端，经济效益极差，几乎所有企业采取一 堆了之的处置堆存方式。 （５）赤泥堆存的环境风险和安全隐患具有长期 性和隐蔽性，导致企业和相关部门的重视程度不够。