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高铝粉煤灰和煤矸石工业化制取铝硅合金技术

成果类型:: 新技术

发布时间: 2023-08-28 15:23:14

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:“科创中国”智能技术体系化应用专业科技服务团| 郑立刚 | 2023-11-25 18:36:43
该项目在我国首次工业化利用粉煤灰和煤矸石等工业固体废料为原料,使用电热还原法直接制备铝硅铁合金工业试验,用电热还原法利用电能使高铝粉煤灰和煤矸石中的组成成分氧化铝、氧化硅和氧化铁在高温下被碳直接还原得到一次铝硅铁合金,已经进行了工业试验并通过了中国有色金属工业协会主持的院士及专家鉴定。
此法工艺简单流程短,整体技术达到国际先进水平,符合国家循环经济产业政策支持方向。该项目利用粉煤灰和煤矸石等工业固体废料,提高产品附加值及科技含量,同时使用电热法生产铝硅铁合金方法,是对我国铝电解工业的有益补充,具有显著的经济效益和社会效益。

铝硅合金,是指以铝为基添加一定量硅元素的合金, 一般含硅量为11%,同时加入少量铜、铁、镍以提高强度,属于铝合金的一种。因此铝硅合金既具有铝的质量轻、导热性能好的优点,又具备硅的强度硬度较高、耐蚀性能好的特质。除硅元素外,铝合金还有其他的常见添加元素,比如铜、镁、硅、锰、锌等。在原铝或者废铝的基础上,合金化元素的加入能够改善其组织和性能,使得自身具有更多纯铝以外的特性,从而满足多种用途。

北京航空航天大学(简称北航)成立于1952年,由当时的清华大学、北洋大学、厦门大学、四川大学等八所院校的航空系合并组建,是新中国第一所航空航天高等学府,现隶属于工业和信息化部。学校分为学院路校区和沙河校区,占地3000亩,总建筑面积150余万平方米。北航是首批进入“211工程”,2001年进入“985工程”,2013年入选首批“2011计划”国家协同创新中心。经过七十年的建设与发展,学校基本形成了研究型大学的核心竞争力,内在凝聚力和国内外影响力得到显著提升,跻身国内高水平大学的第一方阵。

以年生产1万吨铝硅铁合金为例,全年可消化粉煤灰(或煤矸石) 3万吨,处理粉煤灰实现销售收入11310万元,利税3812万元,税金2243万元,总投资4300万元,投资净利润率36.48%,投资利税率为88.65%,投资回收期32个月;处理煤矸石实现销售收入12463万元,利税4965万元,税金2724万元,总投资4300万元,投资净利润率52%,投资利税率为115%,投资回收期23个月。该项目使用电热法生产铝硅铁合金方法,是对我国铝电解工业的有益补充,具有显著的经济效益和社会效益。

本成果可支持技术转让,技术合作,技术咨询、投资入股等多种合作方式。