“铝”创佳绩:从10年到60年_欧宝体育app登录入口|欧宝体育平台全站APP在线登录
江苏欧宝体育app登录入口有限公司,公司秉承:生态为本,循环经济,倡导环保,利国利民
电话:+86-0527-80831111

产品展示

欧宝体育平台在线登录产品展示

“铝”创佳绩:从10年到60年

来源:欧宝体育平台在线登录 作者:欧宝全站APP 时间:2022-09-09

  小到锅碗瓢盆,大到宇宙飞船,都离不开既轻巧又抗老化的铝材。随着世界上第一条30万吨选矿拜耳法氧化铝生产线在中国铝业公司中州分公司成功投产,困扰我国多年的富铝土矿资源枯竭警报得以解除,铝土矿资源保障年限由10年提高到60年。这一奇迹,是由中南大学钟掘院士领衔创造的。12月初,听钟掘院士和课题组成员说起这个科研成果产业化的过程,感受到创造这一奇迹背后的无数艰辛。

  铝是仅次于铁的第二大金属。遗憾的是,我国的铝土矿先天禀赋不足,大多是含杂质多的一水硬铝石型铝土矿,尤其是决定铝土矿品位的重要指标——铝硅比普遍较低,导致我国高品位铝土矿(铝硅比大于10)比重不足20%,保障年限不到10年,严重威胁国家经济和国防安全。如何让80%多的中低品位铝矿被经济地利用而起死回生,关键是要攻克一水硬铝石型铝土矿浮选脱硅这个世界难题。

  1999年启动的国家“973”计划“提高铝材质量的基础研究”共有12个课题,首席科学家钟掘将“铝土矿浮选脱硅基础理论与应用技术研究”排在第一位,重担落在了中南大学矿物工程系一群教授身上。当年11月,实验室的小试已经完成,通过5年的摸索,课题组找到了系列复合药剂,它们仿佛有着魔力,可将性能非常接近的氧化铝矿物与含硅矿物分离开来,使铝硅比从5提高到10甚至12,贫矿从此变成富矿,而且节省建设投资,降低生产成本和能耗。然而,实验室的成功能否在工业试验中重演呢?

  远在河南焦作的中铝中州分公司,热情地呼唤课题组前来做试验。这个昔日远近有名的亏损大户,自从与中南大学携手首创“强化烧结法”新工艺后起死回生,走上快速发展的轨道。得知选矿新技术又现曙光,中铝中州分公司谋求合作的劲头更足了。

  其后4年,课题组在中铝集团总公司组织下进行了3次工业试验。“去过多少次记不清了,差不多每年有一半时间在那边。北方缺水,我们是24小时调试监测,往往搞到晚上下班时没有水洗澡,一身泥巴就躺下了。”说起这些,课题组的老师们不觉得苦。

  真正让课题组痛苦的是,小试的好结果,到了中铝中州分公司就是无法稳定重复。到底是哪里出了问题?在大家的排查中,“水”成为嫌疑犯之一。于是前往中铝中州分公司的10多名师生,坐火车返程时每人拎着几十公斤的塑料壶,经过化验分析,大家果然没有冤枉“水”,因为北方的水比南方的水硬度大。此外,工业试验所用的铝土矿与实验室所用的铝土矿也有差别,其矿物组成和有效成分均有变化。课题组通过分散控制、调整药剂等手段,终于使工业试验克服了“水土不服”。

  2003年底,中铝中州分公司抓紧建设世界上首条年产30万吨选矿拜耳法氧化铝生产线,课题组冒着大雪在现场调试了2个多月,直到生产线月后才返校。“因为这在世界上都是全新的工艺,所以那时还有一个重任是培训工人,我们亲自当起了操作工,带着40多个徒弟边做边讲,把最核心的浮选脱硅用药技术教给他们。”课题组成员回忆道。2004年1月15日,这条对世界低品位铝土矿资源的开发利用具有里程碑意义的生产线在中铝中州分公司全线贯通,每吨氧化铝生产的现金成本由传统拜耳法的2600元,下降到1265元,代表了国际同行业的先进水平。

  如今,中铝中州分公司的选矿拜耳法氧化铝生产线万吨,成为中国氧化铝工业可持续发展的典范。尝到技术甜头的中铝公司,又开始了新的合作布局。今年4月,中铝公司与中南大学签署合作协议,组建中国铝业联合实验室。中铝出资1亿元人民币,中南大学提供人才、技术和相应的仪器设备,共同搭建铝业技术创新的大平台。

  “从铝土矿的资源供应,到氧化铝和电解铝生产的节能减排,再到铝材性能的提高,项目组在三大核心技术方面都取得了重大突破。我们正在做进一步尝试,拟将铝硅比低至4甚至3的贫矿提高品位,那样我国铝土矿资源的保障年限将进一步提高。”钟掘院士对前景充满信心。