本文摘要：当前，我国的电解铝产业正在引发一轮从北向南、由东向西的战略调整高潮，大量生产能力争相迁往至水电能源非常丰富的云南等地。

当前，我国的电解铝产业正在引发一轮从北向南、由东向西的战略调整高潮，大量生产能力争相迁往至水电能源非常丰富的云南等地。利用好当前原铝工业布局大幅调整的战略时机，应该大力发展合适我国资源特色的负碳电热炼铝产业，从而逐步替代不合适我国国情的电解铝路径。广西、云南等西南地区享有更为非常丰富的铝土矿资源，但其中大量是较低品位铝土矿和尾矿，融合粉煤灰能源等工业的固体废弃物，使用创新型的洗手电热炼铝工艺，走非电解的技术路径，必要生产铝硅低熵型合金液，然后用细镁萃取出有金属显铝，构建电热法必要冶金铝合金，发展独具中国特色的非电解炼铝产业，构建我国原铝工业的资源自给自足、清洁生产、零碳分列甚至负碳分列，以及更高的质量效益。

金属铝是人类*最重要的重合金材料，我国的电解铝产量早已多达每年3600万吨，倒数多年占有全世界50%以上份额。但我国的电解铝事业同时也面对着资源短缺、污染相当严重、成本加剧、无法用于零碳分列新能源等四大弊端。首先是资源短缺，我国相当严重缺少高品质铝土矿，资源量紧缺相当严重，仍然以来倚赖进口，忍受国外矿业巨头的欺压，受制于人，如果意味着依赖国内的资源量，我国的铝矿资源将在7年之内消耗只剩。

其二，电解铝原料氧化铝的生产过程，产生大量赤泥，好转毒害了生态环境。铝电解过程的氟化物气体、烟尘，以及氰化物，某种程度是相当严重污染，甚至是剧毒的化学毒害物质。第三，电解铝过程中氧化铝的原料成本占了40%，众多电解铝企业效益度日甚至陷于亏损境地。

*后，由于电解铝的工艺特性，电力供应无法中断，造成电解铝基本上不能用于化石能源火力发电，而无法大量用于风电、光伏、水电等波动较小的新能源，我国对国际社会的碳减排在电解铝这个耗电量大户中无法实行。云南、广西是我国北方铝土矿的主要产区，但在获取低铝硅比的优质铝土矿的同时，遗留下大量的较低品位铝土矿、中选后的尾矿等，其铝硅比A/S往往在2.5以下，由于铝硅比太低，几乎无法应用于电解铝工艺，但才是合适回头另外的技术路径，充分利用含硅的铝资源，发展独有的电热法炼铝的创意产业。另外，各地大量堆存的粉煤灰也是一种所含一定氧化铝的低品质铝土矿，正好参予进去，作为电热法炼铝的原料之一。总体的工艺技术是：不含铝低阶铝土矿、铝土尾矿以及粉煤灰、煤矸石等，以烟煤、生物质碳为还原剂，在堵塞的矿热挖出弧电炉内冶金出高铝的铝硅铁三元合金，以熔融金属镁为提取剂，将金属铝从三元合金中萃取出来，这是因为金属镁液有一个独有的性质：可以无限沉淀金属铝，但不沉淀硅和铁，这样构建了金属铝与硅和铁的分离出来，铝镁合金液经过真空提纯，分别取得显铝或者铝合金，提纯出来的镁在在厂内循环利用，或者作为高纯镁对外供应。

硅和铁既可以作为精镁的还原剂，也可以分离出来成高纯金属硅，作为光伏多晶硅的上游原料，或者作为副产品硅铁，构建循环经济的全元素充分利用。利用电解铝产业布局调整战略时机，发展合适资源特色的负碳电热炼铝产业！该工艺不仅利用了较低铝硅比铝土矿及其尾矿，也一定程度消纳利用了粉煤灰、煤矸石等固体废弃物，作为城市矿产来萃取金属铝，构建了变废为宝，使得我国的金属铝事业仍然倚赖海外资源。从成本的角度分析，电热炼铝不仅是多重的循环经济，经济效益相比之下打破电解铝。

电解铝主要成本是大约14000kwh的工艺用电和1.9吨左右的氧化铝消耗，其中氧化铝单价2800-3100元/吨，造成电解铝的铝元素原料成本即低约每吨原铝5500-6000元。创意的电热炼铝，除了电能有一定程度减少外，原材料方面只必须3-5吨价格极为便宜的固废，原料成本不多达几百元。意味着原材料一项，电热铝的成本优势就低约3000-5000元，而我国电解铝大部分的生产成本迫近其售价13000元/吨。利用电解铝产业布局调整战略时机，发展合适资源特色的负碳电热炼铝产业！在环保上，电热炼铝硅再提铝的工艺技术，使用密封矿热炉和堵塞真空提纯等主体设备，没任何含氟、氰的化学毒害，也没湿法过程的酸碱液处置难题，也不产生赤泥，仅有的常规火法冶金粉尘，也由于密封生产设备被掌控在一个十分理想的废气水平。

使用矿热炉展开还原成炼铝，先前的物理法分离出来铝与硅和铁元素，生产装置可以适应环境电力波动和停车限电，合适用于水电等季节性波动电力，也合适光伏风电等不平稳新能源。如果使用生物质碳作为还原剂，密封炉中冶金，则需要副产大量高品质CO，需要通过水蒸汽转换取得大量氢气能源，同时捕集报废高浓度CO2气体，构建负碳炼铝、铝氢联产的超级绿色炼铝。在技术成熟度上，该项技术曾多次在在工业化的规模上被二战时期的德国原始实践中过，并被命名为Beck工艺，当时由于战争德国积聚了大量废置镁，战后由于金属镁产量断崖式减少而不得不投产。

二战后的美国、加拿大、法国、乌克兰也使用电热法冶金出高铝的铝硅合金。我国河南登电集团最近十几年来引入前苏联乌克兰技术，冶金低铝的铝硅合金早就顺利。

用镁萃取铝元素，堪称有色金属领域的常规作法，涉及的研究和实践中早已通行了数十年。当前，不应在生产能力南迁的原铝企业中，规划建设一定比例的电热法炼铝生产能力，用作和电解铝展开较为，同时更进一步优化工业和装备，使之更进一步合适我国资源、能源特点，并将环保水平更进一步提高，使得我国的绿色负碳炼铝沦为国际碳减排的样板。

在此基础上，各地可规划建设多个大型负碳型水电铝材循环经济基地，以后不断扩大到千万吨级，并向下游的铝合金型材、汽车轻量化零部件等深加工伸延，构成中国资源特色的创新型的重合金产业。

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