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中铝郑州研究院攻克“赤泥改性充填”关键技术 打通固废消纳与矿山治理双通道

2026-05-21 10:29:07 来源:中国有色金属杂志
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简介:5月9日,中铝郑州有色金属研究院有限公司(简称“中铝郑州研究院”)对外宣布,其自主研发的“赤泥改性调控矿山充填技术”取得重要突破。该技术成功破解了“高掺量赤泥”与“高性能充填材料”难以兼顾的技术难题,为赤泥大规模处置与矿山采空区治理这两大行业痛点提供了关键性的技术解决方案。
5月9日,中郑州有色金属研究院有限公司(简称“中铝郑州研究院”)传来重要进展:由该院完全自主研发的“赤泥改性调控矿山充填技术正式取得突破性成果。这项历经多年攻关的核心技术,成功攻克了行业内长期悬而未决的“高掺量赤泥”与“高性能充填材料”难以两全的技术瓶颈。长期以来,赤泥作为氧化铝生产过程中产生的大宗工业固废,想要在充填材料中实现高比例掺加,往往会大幅降低充填体的力学性能与稳定性;而若追求高性能充填,又无法大量消纳赤泥。中铝郑州研究院的这项创新成果,恰恰破解了这一矛盾,为同时解决赤泥大规模堆存带来的环境压力与矿山采空区治理困难的两大行业痛点,提供了从实验室走向工程化的关键技术支撑,标志着我国在赤泥资源化利用领域迈出了坚实的一步。


赤泥是氧化铝生产过程中排放的大宗工业固体废弃物,其规模化与无害化利用长期困扰着全球铝工业。截至目前,全国赤泥累计堆存量已超过10亿吨,且每年仍以超过1亿吨的速度递增。大量赤泥长期露天堆放,不仅占用大量土地资源,还对周边土壤及水体带来持续的环境污染风险。与此同时,随着矿产资源开采不断向深部延伸,地下采空区面积持续扩大,由此引发的地质灾害隐患日益突出,矿山企业的回填与治理成本也随之水涨船高。

面对“固废无处消纳、空区急需回填”的现实矛盾,中铝郑州研究院研发团队深入分析了不同区域赤泥的理化特性,创新开发出RCM-P系列专用固化剂。通过这一核心添加剂对赤泥进行精准改性调控,团队成功制备出兼具优良力学性能和污染物高效稳定固化能力的充填膏体,并在矿井真实工况条件下完成了吨级规模的充填试验。此后长达240天的跟踪监测数据表明,该赤泥基充填体的力学性能保持稳定,环境安全风险处于完全可控范围之内。


这一技术突破,不仅打通了赤泥规模化应用于矿山充填的关键技术链条,还能有效降低矿山企业的采空区充填成本。通过“以废治废”的技术路径,实现了大宗工业固废的大规模消纳与矿山回填治理的有机统一,兼具显著的环境效益与经济效益。

目前,中铝郑州研究院正全力以赴推进技术方案的持续优化与迭代升级。研发团队正在结合不同矿区赤泥的差异化特性,进一步调整固化剂配方与工艺参数,以提升技术对不同工况条件的适应能力。同时,研究院也在加速推进该成果在铝工业及矿山行业的工程转化与规模化应用,积极与多家氧化铝企业和矿山企业对接,推动建设工业化示范线。下一步,研究院还将联合相关行业标准制定机构,着手编制赤泥基充填材料的应用技术规范与环保安全标准,为技术的规范化推广铺平道路。可以预见,随着该项技术的逐步落地,将有力推动我国铝工业固废资源化利用水平的整体提升,为矿山绿色开采和循环经济发展提供坚实而持久的技术支撑。
         
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