氧化铝作为国民经济关联度高达90%的材料,其生产过程中产生强碱性废渣-赤泥。我国已累计堆存赤泥16亿吨,占地12万亩以上,占全球的55%左右。目前年新增赤泥排放约1.2亿吨,资源化率不到10%,对环境造成污染,已成为各级政府及相关企业的急难愁盼问题。因此,赤泥综合利用是世界铝工业重大关键共性技术难题,被列入了国际铝业协会(IAI)2050年重大课题,全球各大铝业公司、高校及研究院所都在开展试验及应用研究。该项目技术难度大、复杂程度高。我院陈忠平特聘教授团队联合中国铝业股份有限公司、靖西天桂铝业有限公司、桂林理工大学等行业优势团队,经过近10余年的产学研用协同攻关,揭示了赤泥中铁矿物相变行为及地聚物反应路径,在铁、镓等高值元素的高效回收,实现了多金属协同提取与大宗固废高值化利用,技术创新与工程化应用方面显著超越现有技术水平。
2025年8月23日,我院牵头的“赤泥规模增值资源化利用关键技术”项目评价会在广西南宁成功召开。会议由中国循环经济协会组织,中国循环经济协会科技标准部主任吕征宇主持会议。来自北京、广东、广西等地的知名教授、研究员等7位专家组成的专家组参加了评审会。

(项目技术评价会会场)

(陈忠平特聘教授进行成果汇报)
该项目由广西靖西天桂铝业有限公司牵头,联合深圳大学、桂林理工大学、中铝(郑州)铝业有限公司、广西交投科技有限公司、武汉理工大学、广西南百高速公路有限公司、广西百马机场高速公路有限公司、广东同创科鑫环保有限公司、广西壮族自治区环境保护科学研究院组成创新协作团队。我院陈忠平特聘教授代表项目研究团队作成果汇报。研究团队围绕赤泥规模增值资源化利用关键技术,开展了系统性的理论、试验、现场实践的闭环研究,取得如下创新性成果:
1、阐明了赤泥铁矿物由针铁矿向赤铁矿转化的相变机理,攻克了强磁选铁与氧化铝溶出难以匹配的难题,突破了传统赤泥选铁效率低的技术瓶颈,研发了赤泥高效绿色选铁成套产业化技术,实现赤泥选铁产出率达到30%,铁回收率从19%提升至40%。
2、研制了选择性吸附金属镓协同回收其他有价金属的靶向增强树脂,开发了消除有机物等杂质脱除技术,形成了树脂吸附法提取金属镓的成套产业化技术,使我国金属镓产量达到了全球的90%以上,支撑了我国电子信息产业和国防军工的大力发展。
3、首次提出了赤泥近零排放理念,研发了高掺量赤泥地聚物配比设计等关键技术,开发了以赤泥基胶凝材料为核心的系列路用工程材料产品,形成了具有完全自主知识产权的赤泥规模化增值利用的成套产业化技术,实现了赤泥掺量超60%、材料综合性能提升40%的重大突破,大力拓展了赤泥资源化利用领域。
上述成果已在靖西天桂铝业、中铝(郑州)铝业、中铝广西分公司、靖西绿源科技等单位,以及广西百马机场高速、南百高速改扩建、平果铝矿山公路和广东、河南、山东等地矿山与高速公路项目中实现规模化应用,经济和社会效益显著。获得发明专利36件,发表高水平论文30余篇,出版专著2部,制定标准3部。
评价委员会专家听取了项目组的汇报,审阅了相关资料,经质询讨论和评议,评价委员会认为,该项目研究成果整体技术水平达到国际领先。这是我院在固废资源化利用领域取得的重大突破,更是我院在绿色、低碳、水土修复、可持续发展领域的重要进展,将引领我国在该领域的发展方向。