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外觀酷似黏土，看似平淡無奇的赤泥，緣何成為懸在鋁工業(yè)頭頂?shù)?ldquo;達(dá)摩克利斯之劍”，引得“無數(shù)英雄競折腰”，爭相涌入赤泥綠色利用這個賽道？

一直以來，在鋁行業(yè)生產(chǎn)1噸氧化鋁就會排出1噸多赤泥，而赤泥綠色利用因技術(shù)和成本問題一直沒有得到很好解決，每年利用率不足2%，還因新增赤泥堆存產(chǎn)生大量費(fèi)用，成為世界性難題。

而氧化鋁產(chǎn)能約占全國五分之一的中鋁集團(tuán)，用不到兩年時間，將赤泥利用率從2021年不足5%提升至2023年16%以上，利用量約占全國半壁江山，為我國實現(xiàn)赤泥綠色利用率9.8%的目標(biāo)提供了范本，并領(lǐng)跑全球。

那么，中鋁集團(tuán)自主創(chuàng)新的赤泥綠色利用核心技術(shù)從無到有、從有到優(yōu)，經(jīng)歷了怎樣的過程？

世界性難題

鋁土礦經(jīng)過濕法高堿溶出，再經(jīng)分解、焙燒，化身宛若雪白“精靈”的氧化鋁粉，經(jīng)過電解洗禮融合成為700攝氏度的輕盈的鋁水，再經(jīng)過鑄造、鍛壓、擠壓等工藝淬煉，或成為鑄造神舟系列、C919大飛機(jī)等國之重器的關(guān)鍵材料，或變身于筆記本電腦、手機(jī)、易拉罐等“飛入尋常百姓家”的日用品材料。同時，隨之伴生的，還有“世界性難題”的大宗工業(yè)固體廢棄物——赤泥。

赤泥，因氧化鐵含量高呈紅色而得名，目前全球每年新增赤泥量近2億噸。因赤泥含堿高、顆粒細(xì)、成分復(fù)雜、處理成本高等，全球赤泥利用率不足2%。

一百多年來，赤泥綠色利用技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用均未取得重大突破，各國主要采取安全堆放的方式處置赤泥。

赤泥產(chǎn)出和消納的嚴(yán)重失衡，導(dǎo)致堆存赤泥規(guī)模巨大，已成為影響鋁工業(yè)健康發(fā)展的重要問題之一。

在20世紀(jì)90年代就投入使用的中鋁股份廣西分公司赤泥堆場，每天約有8000噸赤泥經(jīng)過壓濾脫水后，通過傳送帶輸送到堆場。“按照這個節(jié)奏，堆場將于2至3年后達(dá)到飽和。”現(xiàn)場工作人員介紹。

氧化鋁企業(yè)的礦石來源、生產(chǎn)工藝、技術(shù)水平不同，造成排放的赤泥成分組成等各不相同，技術(shù)瓶頸難以突破，是制約赤泥綠色利用的一大難題。

“從赤泥中提取有價元素尚未找到高效、經(jīng)濟(jì)的最優(yōu)工藝技術(shù)路線，科研工作者仍任重道遠(yuǎn)。”一名研究赤泥選鐵技術(shù)近30年的科研專家表示，“目前赤泥中的鐵只回收利用了一部分。赤泥中的鐵好比是芝麻，其他有價金屬、脈石礦物是綠豆、花生，要把相互咬合內(nèi)嵌的芝麻、綠豆、花生分開，還要把僅4至5微米大小的芝麻撿起來，是非常困難的。”

赤泥產(chǎn)生于鋁工業(yè)，其資源化利用卻并非有色行業(yè)自身能夠解決。“唯有各行業(yè)充分合作，使赤泥中的鐵被鋼鐵行業(yè)回收，鋁被有色行業(yè)回收，剩余的硅、鈣等元素能夠適配用于建材，實現(xiàn)赤泥全面化利用，才是解決之道。”中國有色金屬工業(yè)協(xié)會有關(guān)人員表示，“現(xiàn)實情況是當(dāng)前赤泥綜合利用產(chǎn)品認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)體系尚不健全，應(yīng)用領(lǐng)域受限，即使在有望大規(guī)模應(yīng)用的鋼鐵、建材、交通等領(lǐng)域，也存在行業(yè)應(yīng)用壁壘。”

讓有色更“綠色” 讓世界更“有色”

習(xí)近平總書記多次強(qiáng)調(diào)，要像保護(hù)眼睛一樣保護(hù)生態(tài)環(huán)境，像對待生命一樣對待生態(tài)環(huán)境，多謀打基礎(chǔ)、利長遠(yuǎn)的善事，多干保護(hù)自然、修復(fù)生態(tài)的實事，多做治山理水、顯山露水的好事。

作為國資央企、行業(yè)頭部企業(yè)，中鋁集團(tuán)始終胸懷“國之大者”，深入踐行綠色低碳發(fā)展理念，面對赤泥綠色利用這一世界難題和時代課題，一以貫之、主動作為、加快推進(jìn)赤泥綠色利用步伐，致力于“讓有色更‘綠色’，讓世界更‘有色’”。

早在20世紀(jì)60年代，中鋁集團(tuán)就開始了赤泥綠色利用領(lǐng)域的專項研究，是我國最早從事赤泥綠色利用研究和產(chǎn)業(yè)化實踐的企業(yè)。

“十四五”以來，中鋁集團(tuán)積極貫徹落實國家“雙碳”目標(biāo)戰(zhàn)略部署，將資源綜合利用納入“十四五”科技發(fā)展規(guī)劃重點支持方向，設(shè)立了16個重點專項，組織所屬鄭州研究院和氧化鋁企業(yè)、中鋁環(huán)保等持續(xù)推進(jìn)赤泥利用攻關(guān)；成立了赤泥綜合利用領(lǐng)導(dǎo)小組，出臺《赤泥綜合利用行動方案》，組織所屬11家大型氧化鋁骨干企業(yè)，“一企一策”開展赤泥綠色利用。

幾代中鋁人持續(xù)接力，先后完成國家“八五”“九五”科技攻關(guān)項目，率先在20世紀(jì)70年代建成了以燒結(jié)法赤泥為基料的硅酸鹽水泥廠，隨后建成了國內(nèi)首條赤泥選鐵生產(chǎn)線，成功實現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用。

截至今年3月份，中鋁集團(tuán)累計獲得赤泥綠色利用各類專利授權(quán)63件，形成了赤泥基硅酸鹽水泥、赤泥選鐵等一系列綜合利用技術(shù)，并進(jìn)行了產(chǎn)業(yè)化實踐。

中鋁集團(tuán)赤泥利用率由2021年的不足5%提高至2022年的10%以上，再跨步實現(xiàn)2023年的16%以上，實現(xiàn)了“兩連增”，創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益3億元左右，節(jié)約赤泥堆存費(fèi)3億元以上，實現(xiàn)了生態(tài)效益、社會效益和經(jīng)濟(jì)效益的和諧統(tǒng)一。

點石成金 造福人類

習(xí)近平總書記指出：“變廢為寶、循環(huán)經(jīng)濟(jì)是朝陽產(chǎn)業(yè)。垃圾是放錯地方的資源，把垃圾資源化，化腐朽為神奇，既是科學(xué)，也是藝術(shù)。”

赤泥是一種重要的二次資源。行業(yè)專家算過一筆賬：單單測算赤泥所含的氧化鐵、氧化鋁以及鈧、釩、鈦等稀有金屬的經(jīng)濟(jì)價值，廣西本地礦所產(chǎn)赤泥價值為3120元/噸，幾內(nèi)亞礦所產(chǎn)赤泥價值為2110元/噸。

今年1月份，中鋁集團(tuán)黨組書記、董事長段向東在中鋁集團(tuán)二屆二次職代會上對“新中鋁”建設(shè)作出了新部署，強(qiáng)調(diào)要致力于打造科技特強(qiáng)“新中鋁”、綠色低碳“新中鋁”。

攻克赤泥為代表的有色金屬資源綜合高效利用難題，充分喚醒這“沉睡的資源”，是新一代中鋁人的勇毅擔(dān)當(dāng)，更是推動行業(yè)創(chuàng)新和引領(lǐng)綠色發(fā)展的職責(zé)使命。

牢記中鋁集團(tuán)黨組的殷殷囑托，中鋁股份領(lǐng)導(dǎo)班子深入各氧化鋁企業(yè)實地調(diào)研，緊盯重點項目進(jìn)展及成效，帶領(lǐng)一支“聯(lián)合部隊”奔襲在“赤泥規(guī)�；�系列化利用瓶頸突破的前夜”；在甲辰龍年公司召開的首個大型會議——科技創(chuàng)新工作會上，再次發(fā)出號召，讓科技創(chuàng)新戰(zhàn)旗高高飄揚(yáng)在“新中鋁”建設(shè)主陣地，推動赤泥綠色利用實現(xiàn)更大突破。

中鋁股份廣西分公司氧化鋁廠選鐵車間投產(chǎn)之初，聯(lián)合國內(nèi)頂尖技術(shù)團(tuán)隊創(chuàng)新磁選工藝，填補(bǔ)了業(yè)界空白。

十余年間，選鐵車間赤泥“鐵軍”通過實施一系列生產(chǎn)工藝流程優(yōu)化攻堅戰(zhàn)，將鐵精礦年產(chǎn)能提高到70萬噸，真正實現(xiàn)赤泥“變廢為寶”，也因此榮膺“全國工人先鋒號”稱號。

今年1月份，中鋁礦業(yè)順利完成低溫赤泥綜合利用C組管道化流程優(yōu)化試車。流程優(yōu)化后，低溫生產(chǎn)線實現(xiàn)了赤泥再利用，礦耗可降低8％，年化效益預(yù)計達(dá)2000萬元以上，率先走出了工業(yè)化第一步。

“梅花迎雪應(yīng)時開，一片赤誠苦中栽；日拱一卒無有盡，功不唐捐終入海。”中鋁股份赤泥綜合利用技術(shù)中心主任助理董紅軍這樣總結(jié)與赤泥“纏斗”的2023年。

“大家積極主動想辦法、找對策、拓路子。許多科技戰(zhàn)線的老兵傾情傾力投入，示范帶動新生力量合力破解赤泥難題，令人十分感動。”中鋁股份科技創(chuàng)新部負(fù)責(zé)人表示。

中鋁集團(tuán)連續(xù)三屆支持發(fā)起了赤泥綠色利用論壇，并在2023年11月于“綠城”鄭州召開的全球首屆赤泥綠色利用國際論壇上，發(fā)出協(xié)同作戰(zhàn)、聯(lián)合攻關(guān)、完善標(biāo)準(zhǔn)、跨界融合等倡議，凝聚更多有識之士，不斷擴(kuò)大赤泥綠色利用“朋友圈”。

世界百年未有之大變局意味著我們要接受百年未有之挑戰(zhàn)，解決百年未曾解決的難題，聚焦解決“赤泥零排放”這個重大課題。新一代中鋁人錨定“四個特強(qiáng)”，堅定地選擇“一扇窄門、一條遠(yuǎn)路、一縷微光”，堅持做困難但有價值的事，走正確而難走的路，堅信哪怕前路微光，但只要專注耕耘、艱苦跋涉，必定會迎來無限春光！

“人類從自然攫取有價資源，要成倍地回報它，這既是中國人‘滴水之恩，當(dāng)涌泉相報’的樸素情感，也是‘點石成金、造福人類’的‘中鋁情懷’使然。”一名在赤泥利用事業(yè)鏖戰(zhàn)近半生的技術(shù)人員平靜地道出了中鋁人的心聲，也為“新中鋁”建設(shè)偉大目標(biāo)增添了最生動的注腳。