粉煤灰是燃煤電廠等高耗煤企業產生的主要固體廢棄物，目前粉煤灰已成為我國最大的工業固體廢棄物之一。不過，粉煤灰本身也是一種潛在的“城市礦產”，富含鋁和硅，還有稀缺金屬鋰和鎵，因此從粉煤灰裡找到一條“淘金路”就顯得尤為重要。
日前，在國家重點研發計劃重點專項支持下，山西大學資源與環境工程研究所研發團隊攻克關鍵技術，實現了“常壓—自壓”兩段溫和酸浸協同提取粉煤灰中的鋁、鋰、鎵元素，為粉煤灰高值化利用提供了重大原創性技術支撐。
針對粉煤灰的高值利用，項目負責人程芳琴教授帶領團隊歷經10多年攻關，終於打開了粉煤灰高效利用之門，正致力於產業化應用。提到關鍵技術的突破，程教授介紹說：“用專業術語說，我們攻克了多場耦合活化、非晶相與晶相深度剝離、低濃度鋰/鎵高效富集分離等關鍵技術，實現了常壓—自壓兩段酸浸工藝提取鋁鋰鎵系列產品。”
程芳琴教授
此工藝實現了協同提取生產氯化鋁、聚合氯化鋁、硫酸鋁、碳酸鋰、金屬鎵等系列產品，而且廢渣資源化利用，流程短、操作簡單、無“三廢”排放。在低成本、低能耗、低渣量狀態下，實現了從高鋁粉煤灰中協同提取鋁鋰鎵和實現高附加值利用。
項目團隊還與中科院過程所和太原理工大學等科研院校合作，研發了鋰鎵富集的選擇性吸附材料、離子印跡材料以及離子液體萃取材料。在這些技術的支撐下，粉煤灰中的鋁、鋰、鎵就像“撿豆子”一樣，可以分別分離，分別吸附，分別提取。
隨著中國煤電、冶金、石油行業的不斷髮展，粉煤灰的排放量也日益增加。實現粉煤灰的精細化利用是未來發展的趨勢，在粉煤灰裡走出一條“淘金路”大有可為。
閱讀更多 礦冶園 的文章
