2018年1月8日國家科學技術獎勵大會上，由內蒙古大唐國際再生資源開發有限公司和大唐國際發電股份有限公司共同完成的“高鋁粉煤灰提取氧化鋁多聯產技術開發與產業示範”項目獲得2017年度國家科學技術進步二等獎。

​該項目突破傳統粉煤灰利用思路，將高鋁粉煤灰中的有價資源逐級協同提取，轉化為有色金屬、化工填料、環境材料與綠色建材等系列產品，建立了高鋁粉煤灰資源循環利用創新鏈，對提升我國資源循環利用水平，推進有色金屬和造紙等產業的節能減排和轉型升級發揮了重要作用。

循環利用——鋁的再生

我國是世界第一鋁生產與消費大國，目前氧化鋁和電解鋁的產量均超過世界的50%，但現已查明的鋁土礦資源儲量為32億噸，資源保障年限僅20年左右，遠不能夠滿足鋁產業持續發展的需要，目前我國鋁資源的對外依存度已超過50％。而我國已探明的高鋁煤炭儲量達319億噸，其中高鋁粉煤灰的蘊藏量達90多億噸，可使我國鋁資源保障年限延長50-60年。

但是目前，有些地區積存的高鋁粉煤灰固體廢物已經超過1億噸，而且每年還在以約2500萬噸的規模增長。隨著我國西部大型煤電基地特高壓外送電的發展，高鋁粉煤灰的大量堆存所造成的佔地與環境汙染問題日益突出，實現鋁的再生循環利用問題亟待解決。

科技創新——高效提取

“高鋁粉煤灰提取氧化鋁多聯產工藝技術優化與產業示範”項目的驗收中，專家組認為，項目研發的套管加熱粉煤灰預脫硅、脫硅粉煤灰翻盤過濾、生料漿兩段配製、低鋁硅比燒成工藝、筒形溶出器+棒磨機溶出、活性硅酸鈣製備、硅鈣渣脫鹼等多項關鍵工藝技術與裝備，形成了具有自主知識產權的“預脫硅—鹼石灰燒結法”粉煤灰提取氧化鋁多聯產的成套工藝與集成技術。

在對項目及其循環產業鏈進行了綜合評價中，專家組評價認為：粉煤灰提取氧化鋁是世界性難題，國內外無可供借鑑的先例，經長期開拓性研究與產業示範，在燒結物相分離、反應強化、成核調控、二次反應控制、工程放大與成套等方面取得系列發明和創新，攻克了高鋁粉煤灰提取氧化鋁多聯產工藝技術；突破了傳統粉煤灰利用的思路，自主開發了 “預脫硅-鹼石灰燒結法” 粉煤灰提取氧化鋁多聯產工藝技術。

建成投產的世界首條粉煤灰年產20萬噸氧化鋁多聯產示範生產線，工藝穩定，技術先進，重現性好，經濟指標合理，達到了國家發改委2011年頒佈的《關於加強高鋁粉煤灰開發利用的指導意見》指標要求。

以高鋁粉煤灰提取氧化鋁為核心，相繼開發了冶金級氧化鋁、氫氧化鋁、金屬鋁、鋁材、鋁合金輪轂、活性硅酸鈣、分子篩、文化用紙填料、輕質硅酸鈣保溫材料、透水磚、中密度硅鈣板、路基用膠凝材料、金屬鎵等十幾種上下游產品，形成了高鋁粉煤灰—氧化鋁—電解鋁—鋁合金及製品—硅鈣副產品深加工的循環經濟產業鏈。

應用效益——綠色環保

項目自主開發了非晶態氧化硅的高效提取轉化及其高加填造紙技術、脫硅粉煤灰低能耗燒結提取氧化鋁技術以及粉煤灰提鋁硅鈣渣綜合利用技術，建立了國內外唯一商業化運行的粉煤灰提取氧化鋁示範生產線，提取每噸氧化鋁消耗粉煤灰2.5噸，節約優質鋁土礦2噸，節約土地0.2平方米，聯產的750公斤活性硅酸鈣用於高填料造紙可節約原生木材2.5噸，減排二氧化碳4.6噸，產生的2.6噸硅鈣渣用於綠色建材，可節約水泥2噸，減排二氧化碳2 1.3噸，資源節約和環保效益顯著。

在內蒙古托克托工業園區建成了國內外首條粉煤灰年產20萬噸氧化鋁聯產15萬噸活性硅酸鈣、年產百公斤氧化鎵技術示範裝置及可消納剩餘硅鈣渣的生態水泥配套生產線，相關設備安全連續穩定運行，產品質量、能耗、物耗等指標達到設計指標，每噸氧化鋁的車間生產成本與燒結法生產氧化鋁基本持平，並實現了多組份資源協同提取與產品生態鏈接的有機結合，成為我國首個商業化運行的高鋁粉煤灰提取氧化鋁企業。

該項目已穩定運行六年，工藝穩定，實現了粉煤灰中鋁資源的循環利用，降低了粉煤灰的環境影響，產生了良好的經濟效益和顯著的社會、經濟效益，技術經濟指標與產業化進程國際領先，節約資源和環保效益顯著，對提升我國資源循環利用科技水平、推進有色金屬和造紙等產業的節能減排和轉型升級發揮了重要作用。

圖為 粉煤灰提取氧化鋁示範項目上下游

粉煤灰提取氧化鋁核心技術的突破及其上下游產品形成的高鋁煤炭資源循環利用產業鏈，有力促進了我國煤炭資源清潔高效利用的科技進步與產業升級，對緩解我國鋁資源和原生木漿資源短缺、優化我國能源和鋁產業佈局、發展區域循環經濟等具有重大戰略意義。