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新疆中合大正冶金科技有限公司—炼钢生产协同电解铝危废资源化处置技术

新疆中合大正冶金科技有限公司隶属于新疆隆翔集团，集团名下还有昌吉耐火材料有限公司和中合大正商贸有限公司，我公司作为集团的主要研发子公司，为集团提供先进的前沿技术，由集团的子公司耐火材料有限公司进行生产和商品的转化，集团公司整体运营。本项目目前已和昌吉阜康市的天龙矿业达成合作意向，准备以当地的优势和资源快速扩大本项目，进一步推动电解铝行业的危废资源化利用。

在公司管理方面我们实行团队方式管理，四到六人为一个团队，有研发团队（新疆中合大正冶金科技有限公司）、试验生产指导团队（宝物集团俞海明创新工作室），营销团队（新疆中合大正商贸有限公司）。我们以团队为基本单位来负责项目问题处理，研究团队是以技术的研究和产品的配方为主要内容，项目产品实施团队是负责产品配方实施、试验等具体技术的转化，营销团队负责专门的营销。所以如果团队所承担的项目能够解决得非常好，是公司盈利关键，那么员工获得的相应的提成也多，这样可以极大的调动员工的积极性和心，我们有一个共识，研究和营销同样的重要，项目没有重要和次要之分，协作是解决问题的核心，协作起来，把技术服务于产品的生产到营销，使用，独立，将不同团队的任务独立完成，不横向比较，是实现公司、客户、员工利益*大化的共赢目标。

项目介绍

本项目是利用电解铝行业产生的铝灰、大修渣等危废为原料，生产用于替代钢铁行业所需的部分冶金溶剂，使危废资源化。

据初步统计：新疆本地借助独立煤炭市场的低价优势，自2010年农六师煤电第 一家投资落地以来，目前已经形成东方希望、新疆神火、其亚铝电、农六师煤电、新疆众合、天山铝业、天龙矿业、新疆众合组成的 新疆电解铝产业集群 ，依托煤炭资源，上述电解铝企业全部集中于北疆准格尔盆地，距离主要煤炭产地较近。新疆吸引众多电解铝企业进驻投资，经过短短几年发展，已形成总产能约767.5万吨的规模，跃居全国第二。区域内电解铝总产能超过750万吨。据统计每生产1吨原铝将产生25公斤铝灰(20～40Kg)。而定期停槽进行大修，取出所有的废旧内衬材料（简振动给料机称为大修渣）的产量约为每生产1吨原铝约外排25kg大修渣（不计阴极钢棒）。

由于新疆地区的区域特点和经济发展滞后，工业化程度与内地有较大的差距，这些现状造成电解铝危险废弃物无法全量资源化利用，其中有相当一部分，采用填埋处理的工艺。按照20煤矿设备18年11月14日颁布的《中华人民共和国环境保护税法》规定，目前电解铝危废堆存，需要缴纳每吨1000元的环境保护税，填埋处理，每吨的成本在1800元以上，不仅增加了环境污染的风险，还加剧了电解铝企业的经营难度。

本项目*早的研究是从 中国宝武集团俞海明创新工作室 于2011年开始进行研究，2014年完成了理论研究，2015年开始，与新疆工业职业技术学院合作，开发利用电解铝危废生产冶金熔剂。

项目的关键技术在于以下的三点：

（1）机械力化学反应活化处理电解铝大修渣和碳渣的工艺，为大修渣资源化利用选择了一种环境友好型的预处理工艺；

（2）就其中困扰业界的难题对经验丰富的专业人员和初创设计师都是10分必要的 铝灰中间氮化铝的水解危害难题 研究，获得技术突破。开发了利用盐卤MgCl2 6H2O为主粘结剂的造球技术，生产了SD铝渣球，向新疆八一钢铁股份有限公司稳定供货2年，解决了铝灰生产脱氧剂过程中，AlN的水解污染难题，实现了研究从理论向产业化转化的过程，验证了技术的先进性和可靠性。

（3）开发了利用添加活性材料，稳定化生产炼钢用铝矾土、化渣剂、调渣剂的生产工艺。

2017年开始，公司先后到内地调研学习，系统的研究了高价值资源化利用电解铝危废的工艺可行性，开发了电解铝产生的大修渣生产炼钢化渣剂和脱氧剂的工艺，工艺项目的内容在《首届全国赤泥资源综合利用技术研讨会》上公布，在2019年《2019年炼钢生产新工艺、新技术、新产品研讨会》上公布，项目的部分内容，是课题组谭广志老师在2018年辽宁科技大学的硕士毕业论文的研究内我国《乘用车燃料消耗量限值》规定砖机容，答辩会上，得到了张崇民教授等专家的高度重视，建议申报国家的科技专项基金的支持。2019年，项目获得中国工业固废 工业固废综合利用*具投资价值创新技术奖 。

中国十多年来钢铁产能在7.5亿吨以上,就能够全量资源化利用电解铝行业产生的危险废弃物，疆外的市场广阔。鉴于目前新疆的电解铝产能较大，其危废的资源化利用，有利于新疆地区危废产业化的发展。据初步的计算，新疆地区的电解铝危废，采用本项目的工艺方法，每年能够减少电解铝企业的环保税4.5亿元，生产价值5.4亿元的冶金熔剂，产生1.08亿元的毛利润。

本项目累计申报发明专利7项，授权3项（包括合作单位北京璞域环保科技有限公司），开发了4款以上的产品，实现了电解铝危废全量资源化高价值利用，工艺过程不产生三废（废水、废气、新的废弃物），是环境友好型和危废潜在价值*大化利用的工艺之一。项目的成果在钢企得到了验证，项目的研究在助力电解铝企业解决危废的同时，缓解国家自然科学基金委资助了大量有关石墨烯的基础研究项目钢企对于萤石、铝矾土等含F、含Al2O3、SiC原料的依存度，有助于钢企利用固废实现生产钢材的降本增效，提升企业的竞争力。也是新疆的科技工作者向行业贡献的一份新疆力量。