工程案例

萃智科技有限公司(TRIZ TECH) 关于赤泥资源化项目简介

发布时间:2016-06-01 14:42:06
一、 项目背景
赤泥是从铝土矿中提炼氧化铝后排出的工业固体废弃物,因含有大量氧化铁而呈红色,故被称为赤泥。平均每生产1吨氧化铝大约产生1—1.8吨赤泥。我国氧化铝生产过程中每年产生的赤泥量超过5000万吨,但我国赤泥的综合利用率目前仅为4%,赤泥累计堆存量达2亿吨。赤泥的大量堆放不仅占用大量土地,堆场的建设和维护消耗大量资金,而且污染土壤、地下水和大气,恶化生态环境。另一方面,赤泥中含有大量的可再生利用氧化物,其中含有丰富的有价金属,如铁、铝、钙、钛、稀土等金属元素,尤其值得重视的是,在氧化铝的生产过程中,稀土元素形成稀土氧化物凝胶进入赤泥。目前这些资源尚未得到充分利用。显然,从赤泥中回收稀有金属不仅可实现资源的回收利用,而且有助于减少环境污染、维护生态平衡。
随着铝工业的发展和铝土矿石品位的降低,赤泥的堆积量将越来越大。目前世界上大量的赤泥是采用海洋排放与陆地堆存的方法来进行处置的,因赤泥碱度高、产生量大,传统的处理方式将会对周边的水体、大气、土壤造成严重污染,而且堆场建设占用大面积的农田、其维护需要大量的资金。赤泥在陆地存放时,主要是其附着的碱液渗漏造成了污染,其次是其尘埃的飞扬降低了大气质量;且赤泥为碱性物质,易碱化土地,污染地下水,危害人们的健康。因此赤泥的综合利用正成为日益重要的研究课题,倍受各国科技工作者的关注。
    我国赤泥高效低耗处理技术与国际先进水平差距巨大。国内还未能开发出同时兼顾高效率和低能耗的成熟技术,国际先进技术均被发达国家垄断。我国引进这些技术不仅需支付巨额技术引进费,还需根据处理量持续支付技术使用费,大幅增加了中方突破技术壁垒的成本。
二、项目核心竞争力
技术工艺先进性:赤泥超高温超高速分解处理技术采用冷等离子体复合处理工艺及设备对赤泥进行资源化,是国外已经成熟应用的先进技术。该技术通过对偏硅酸钠处理,得到工业水玻璃,利用高温和高速(流动)的工作环境,引入还原性气体至赤泥中,进行阶段性的氧化还原过程,快速转变赤泥中的金属离子状态,得到铁磁性材料及高附加值的稀土材料,利用湿式选矿得到二氧化钛粉,最后所余产品用做建筑和修路的原材料。该设备工艺通过利用自身循环系统得到所需的热能和电能,资源化效率远高于发达国家的高温热解技术,处于国际领先水平。
同类技术对比分析:目前世界上大量的赤泥是采用海洋排放与陆地堆存的方法来进行处置的,因赤泥碱度高、产生量大,传统的处理方式将会对周边的水体、大气、土壤造成严重污染,而且堆场建设占用大面积的农田、其维护需要大量的资金。我国赤泥处理处置主要采取因为简单易行、前期投入少,国内赤泥处理技术主要采用堆存处理,目前未见到赤泥处理技术商品化的报道。该技术领域尚处于空白。现铝厂的处理方式和成本:赤泥排放有干法排放和湿法排放,干法排放堆存成本40-50元/吨,湿法排放堆存成本20元/吨左右,其中不含土地费。在国内技术不能满足大量赤泥处理需求的形式下,该技术工艺具有高效率、低能耗、安全、无二次污染的优点,前景十分广阔。