高铝粉煤灰资源化利用是关系到我国环境保护与保障铝资源安全的重大战略发展方向。

 

       2005年项目完成实验室研究，2008年完成工业性试验，2012年在全世界首次实现工业化生产。

 

       每年的国家科学技术奖励大会，都是一次盛典。科学技术不断地改变着人们的生活，改变着人类社会发展的轨迹和进程。

 

       1月8日，2017年国家科学技术奖励大会在北京举行。271个项目和9名科技专家，合计280项（人）获得各种殊荣。

 

       内蒙古推荐的“高铝粉煤灰提取氧化铝多联产技术开发与产业示范项目”荣获2017年度国家科学技术进步二等奖，在人民大会堂受到隆重表彰。

 

       作为项目第一完成人的孙俊民，带领团队历经10余年的持续创新，形成了我国自主知识产权的粉煤灰提取氧化铝工艺技术和装备体系，率先实现核心技术及产业示范“零”的突破，获授权发明专利57件，2005年完成实验室研究，2008年完成工业性试验，2012年在全世界首次实现工业化生产，技术经济指标与产业化进程均处于国际领先水平。

 

       记者了解到，该项目先后获得国家能源局科技进步二等奖、中国循环经济协会和内蒙古自治区科技进步一等奖。

 

       我国是世界第一燃煤及铝生产大国，粉煤灰排放量巨大，而铝土矿资源相对短缺。2016年，我国氧化铝和电解铝产能均达到世界的50%以上，而我国铝土矿资源仅占全球总储量的2.9%，目前铝资源对外依存度已超过50%，保障我国铝资源安全的形势日益严峻。

 

       作为我国主要动力用煤，鄂尔多斯盆地晚古生代煤铝镓共生资源燃烧后形成的高铝粉煤灰（Al2O3含量>40%）富集多种有价资源，但其占地与环境危害也日趋严重。高铝粉煤灰资源化利用是关系到我国环境保护与保障铝资源安全的重大战略发展方向。

 

       “粉煤灰作为火山灰材料，过去只能用于建材建工。”孙俊民说。2003年，相关机构启动了高铝资源化利用的技术开发与产业化实践，作为当时国家能源高铝煤炭开发利用重点实验室技术带头人的孙俊民，带领团队开始实施高铝粉煤灰资源化利用的产品研发、工业化试验和示范工程建设。

 

       10余年潜心钻研，历经实验室研究、工业化试验，团队最终攻克了粉煤灰提取氧化铝这个世界性难题，自主开发了多联产工艺技术。“我们真正将高铝粉煤灰作为矿物资源，对其中不同成分、物相与结构的有价资源逐级协同提取利用。”孙俊民告诉记者，项目将工业固废转化为有色金属、化工填料、环境材料与绿色建材等系列产品，建立了高铝粉煤灰资源循环利用的创新产业链。

 

       记者了解到，项目自主开发了非晶态氧化硅的高效提取转化及其高加填造纸技术、脱硅粉煤灰低能耗烧结提取氧化铝技术以及粉煤灰提铝硅钙渣综合利用技术，使纸张中填料含量从20%提升到43%，大幅节约了宝贵的木浆资源。

 

       提取每吨氧化铝消耗粉煤灰2.5吨，节约优质铝土矿2吨，节约土地0.2平方米；联产的750公斤活性硅酸钙用于高填料造纸，可节约原生木材2.5吨，减排二氧化碳4.6吨；产生的2.6吨硅钙渣用于绿色建材，可节约水泥2吨，减排二氧化碳1.3吨，资源节约和环保效益显著。

 

       2011年，世界首条粉煤灰年产20万吨氧化铝多联产示范生产线建成投产，并稳定运行6年，其主要经济技术指标达到或超过国家行业规范要求，成为国内外唯一商业化运行的粉煤灰提取氧化铝生产线。该技术及产业化成果被国家发改委确定为产业示范，孙俊民也因此被称为“开创高铝粉煤灰提取氧化铝产业的第一人”。

 

       依托当地得天独厚的高铝煤资源，孙俊民团队还不断优化工艺流程，以高铝粉煤灰提取氧化铝为核心，相继开发了金属铝、铝材、铝合金轮毂等十几种上下游产品，形成了高铝粉煤灰系列产品深加工的循环产业链。

 

       该项目同时建立了我国粉煤灰提取氧化铝技术经济指标体系和工艺技术包，开辟了国内外粉煤灰资源化利用和非铝土矿生产氧化铝的新途径。对降低粉煤灰的环境影响、完善循环经济产业链、推动区域经济发展起到了重要的示范带动作用。

 

       孙俊民团队的创新壮举，得到无数嘉奖与点赞。2013年，高铝煤炭开发利用产业创新人才团队被评为鄂尔多斯市产业创新人才团队，团队带头人孙俊民教授被评为2016年度鄂尔多斯市“天骄英才”“2017年度准格尔旗科技领军人才”……

 

       在项目带动下，“粉煤灰”这个一直以来在人们眼里的“污染物”，如今正成为受到热捧的新“矿藏”。党的十九大报告指出，必须树立和践行绿水青山就是金山银山的理念，坚持节约资源和保护环境的基本国策。通过科技创新点“灰”成金的孙俊民，信心满满地说：“党的十九大报告为我们科技工作者指明了方向，今后，我会带领团队一如既往地奋斗在科技创新一线上！”