近日,中國有色金屬工業(yè)協(xié)會組織召開了“鋁電解槽大修渣危廢固體物料零排放資源化真空蒸餾分離技術與裝備”項目科技成果評價會,中國工程院院士黃小衛(wèi)任組長,7位從事稀土冶金、金屬材料、冶金與材料工程、輕金屬冶煉等專業(yè)領域的院士和專家聽取了東北大學馮乃祥教授團隊的匯報,專家組一致認為,該技術攻破了鋁電解槽大修渣安全處置與全組分資源化利用的技術難題,項目整體技術達到國際領先水平。
中國是世界第一產(chǎn)鋁大國,鋁產(chǎn)量已接近世界總產(chǎn)量的60%。金屬鋁由熔鹽電解法生產(chǎn),鋁電解槽是鋁電解生產(chǎn)的主要設備,在其破損后,會產(chǎn)生大量包括廢陰極炭塊和廢耐火材料的大修渣,其中含有大量的可溶氟化鹽和氰化物等有毒物質,污染環(huán)境,威脅生命健康,屬于危險廢棄物。此前,處理鋁電解槽大修渣的方法主要采用填埋方式處理,造成嚴重的環(huán)保隱患,已成為目前制約鋁行業(yè)發(fā)展的首要問題。如何實現(xiàn)鋁電解槽大修渣毒害組份的安全解離與有價組份的資源化利用是當前鋁工業(yè)亟待解決的難題。
馮乃祥教授團隊通過基礎研究、技術開發(fā)、關鍵裝備研制、工業(yè)試驗驗證等系統(tǒng)創(chuàng)新,攻破了原鋁工業(yè)電解槽大修渣無污染零排放全組分分離回收的世界性技術難題,建立了鋁電解槽大修渣真空蒸餾分離與回收的成套理論,發(fā)明了鋁電解槽大修渣真空蒸餾分離與回收技術,基于原創(chuàng)性技術設計開發(fā)出以鋁電解槽大修渣中廢陰極炭塊碎塊料為電阻發(fā)熱體的真空蒸餾爐,在國內外首次實現(xiàn)了工業(yè)規(guī)模真空蒸餾電阻爐的生產(chǎn)與應用。該研究解決了由于鋁電解槽大修渣元素賦存狀態(tài)復雜,毒害組份種類多、含量高造成的安全解離難、資源化程度低、安全處置與利用一體化關鍵裝備缺乏等問題,實現(xiàn)了鋁電解槽大修渣中炭、電解質、堿金屬、耐火材料全組分的分離回收與高附加值利用,整個資源化過程流程短,成本低,無三廢排放。
據(jù)悉,鋁電解槽大修渣危廢固體物料零排放資源化真空蒸餾分離技術與裝備推廣應用到全國后,每年可從鋁電解大修渣危廢固體廢料中回收30萬噸石墨、35萬噸氟化物電解質以及3萬噸碳酸鋰,經(jīng)濟效益與社會效益巨大,對鋁工業(yè)的發(fā)展有著極其重大的戰(zhàn)略意義。
來源:東北大學