赤泥生产现状及其理化特性

赤泥作为铝工业大宗固废，具有“污染物”和“资源”的双重属性。回望过去，赤泥大多以污染物对待，以堆场填埋治理路线为主，对赤泥的资源化利用技术研究探索虽然很多，如赤泥用作建筑材料、环保材料、有价元素提取等，但真正产业化应用的技术却较少，只有赤泥选铁、赤泥做路基材料、赤泥做建筑材料等技术在部分地区得到实施。近年来，《固体废物污染环境防治法》《关于“十四五”大宗固体废弃物综合利用的指导意见》《“十四五”循环经济发展规划》等涉及固废的政策法规不断颁布，意味着未来国家对固废的治理要求将要增加，赤泥的产业化应用将迎来更大的挑战和压力。

根据国家统计局数据，2022年中国氧化铝产量为7976万t，约占世界氧化铝产量的57%，持续保持世界第一大氧化铝生产国地位。按照1t氧化铝排放1.5t赤泥测算，2022年全国赤泥产生量约1.2亿t，产出量前3的地区分别是山东、山西和广西，约占全国总量的75%。基于2022年我国氧化铝产能布局情况，推测中国赤泥地区分布情况如图1所示。目前全国赤泥累计堆存量超10亿t。

赤泥作为氧化铝行业的典型大宗固废，综合利用率不超过6%，年用量不足700万t。要实现2025年，新增大宗固废综合利用率达到60%，存量大宗固废有序减少的目标，赤泥年综合利用量需要达到6000万t以上。目前的赤泥利用规模和利用率相比目标值还有很大的差距。

1.2 赤泥理化特性

赤泥主要成分由铝土矿提取氧化铝后的残渣及冶炼过程中添加的辅料(如碱、石灰)等构成。拜耳法工艺产生的典型赤泥成分及微量元素含量见表1，实际生产中各企业的赤泥成分取决于铝土矿组成类型及生产工艺。

赤泥粒度极细，粒径小于75μm的赤泥占比在90%以上，平均粒径通常不大于10μm；赤泥的比表面积为10～30m²/g，其主要与铝土矿的磨矿程度有关。赤泥的塑性指数为17.0～30.0，孔隙比为2.53～2.95，pH值在10.0～12.0，氟化物含量为4.89～8.6mg/L。赤泥因具有强碱性，属于Ⅱ类一般工业固废。除此之外，赤泥还具有含水量大、抗剪强度低、压缩性高以及塑性良好等特点。