通遼科技大市場暨內蒙古東部常設技術市場

引言

循環經濟可以讓有限的資源無限循環。眼下，內蒙古循環經濟帶來的效益越來越明顯，各地方、各產業跳出老套路，通過科技創新找到綠色低碳的解決方案，實現了工業固廢變廢為寶。

《國務院關于推動內蒙古高質量發展奮力書寫中國式現代化新篇章的意見》（以下簡稱《意見》），為內蒙古依托科技創新走好以生態優先、綠色發展為導向的高質量發展新路子提供了根本遵循和行動指南。

科技創新，推動循環經濟在內蒙古“轉”起來。

提到鋼鐵企業，你首先會想到什么？是灰黑的礦石、火紅的鋼水，還是低附加值、污染嚴重的傳統工業？

在包頭市，包鋼集團公司聯合瀜礦環?？萍迹ㄉ虾＃┯邢薰疽詫嶋H行動改變著人們對鋼鐵產業的刻板印象。

如今，礦石仍然其貌不揚，鋼水依舊火紅滾燙，但在看似未變的傳統場景之下，隱藏著鋼鐵產業轉型升級的大變化，碳捕捉和封存利用技術正在快速推廣，二氧化碳從工業能源中分離出來，直接加以利用或注入地層，實現二氧化碳的永久減排。

走進他們合資成立的內蒙古包瀜環保新材料有限公司，全球首臺套固廢與二氧化碳礦化綜合利用項目“隱匿”其中。一幢3層綠色樓房里，有2個大圓罐和各種縱橫交錯的管道。記者看到，咖色的鋼渣，通過反應裝置，產出奶白色的碳酸鈣鎂。

其實，第一批碳酸鈣鎂的產出始于2023年7月，生產線現在正以每年處理10萬噸鋼渣的進度進行著。而每處理一噸鋼渣就可實現直接+間接減排約1.5噸的二氧化碳。

據測算，全國每年新增鋼渣近9000萬噸，如果利用這種二氧化碳礦化技術全生命周期計算直接+間接減排超過1.1億噸。

“碳酸鈣鎂是造紙、涂料、橡膠等行業的重要填料。比如把它添加到塑料里，就能讓塑料袋升級為可降解塑料袋；把它添加到PVC管材中，塑化效果更好，且具有加填量高的優勢；有了它，就能有效減少石灰石礦的開采和煅燒，大幅降低紙漿在生產過程中木料的需求，所以該項目解決了煉鋼過程中的固體廢棄物循環再利用及二氧化碳封存問題?！卑摷瘓F節能環保科技產業有限責任公司副總經理、內蒙古包瀜環保新材料有限公司總經理于文劍介紹。

通過翔實的數據和于文劍的介紹，記者理解了這個項目是如何實現溫室氣體減排、推進循環低碳經濟發展的。

一路走一路看，記者發現了這里和其他項目現場的不同之處——沒有焙燒裝置。

看出記者的疑惑，科研人員許志強自豪地說：“這就是這項廢棄物處理、二氧化碳減排領域屬世界先進技術的地方。項目不僅可以將固廢循環利用，同時采用的碳化法鋼鐵渣處理技術與傳統生產高純碳酸鈣的技術相比，省去了焙燒工藝，減少了二氧化碳的釋放，同時該技術可直接將二氧化碳作為原料參與反應，具備雙重減碳效果，滿足固廢綜合利用需求?！?

2014年開始，哥倫比亞大學教授Park一行來到包鋼集團公司進行固廢循環利用、二氧化碳封存問題的技術交流，并郵寄樣品在實驗室進行燒杯實驗。多年來，科研團隊一直利用哥倫比亞大學的最新科研技術，對鋼鐵渣進行綜合處理，最終形成高純碳酸鈣鎂、含鐵料等產品。

產學研用實踐，不僅開出“綠色”的固廢循環利用及二氧化碳礦化資源循環利用之花，還開出了“紅色”的二氧化碳礦化技術之花。

新年伊始，國內許多大型鋼鐵企業紛紛制定了出行計劃——來內蒙古包瀜環保新材料有限公司“一探究竟”，尋找可持續發展新路徑。

2023年，包頭市引入北京化工大學院士團隊，共建了“北京化工大學包頭低碳技術及先進材料協同創新中心”，并在包頭轉化落地實體企業，轉化了“廢輪胎膠粉改性瀝青技術成果 ”，將廢輪胎經過常溫粉碎后添加到瀝青中制備高性能的低碳筑路材料，有效實現了廢輪胎的高值化循環利用，一方面可以有效延長公路使用壽命，減少北方地區的路面裂縫數量，另一方面可以降低公路建設中的二氧化碳排放，降低公路噪音3-6分貝，同時還不增加筑路成本。

包頭市科技局副局長王偉表示：“今年將繼續發揮協同中心和院士團隊作用，繼續圍繞廢輪胎、廢塑料、廢植物纖維等大宗固廢物的高值化循環利用開展持續的研發和成果轉化。”

粉煤灰原本是煤炭工業領域的廢料，但經歷“浴火重生”，成為戰略資源——氧化鋁，其示范引領意義重大。

長期以來，我國氧化鋁、電解鋁生產原料極大程度上依賴進口。內蒙古煤礦產業發達，巨量的粉煤灰雖然大多富含鋁元素，卻一直被當作工業廢料深埋地下，其高值化利用，既可以解決環境污染問題，也有助于解決我國鋁土礦資源短缺問題。

連日來，蒙西高新技術集團有限公司（以下簡稱蒙西集團）下屬的蒙西鋁業公司內，新落成的小型實驗平臺上熱鬧非凡，蒙西集團的技術團隊與華南理工大學、東北大學、武漢理工大學、內蒙古大學、內蒙古科技大學、鄂爾多斯碳中和研究院等國內院校專家聯手，開啟了粉煤灰高值利用新征程。

科研人員分工明確，有些人通過碳分直接出氫氧化鋁產品；有些人緊盯隧道窯，煅燒氧化鋁熟料；有些人在給鋁酸鈉溶液增濃……

誰能想到這個新征程的開啟，整整花費了25年。

1998年，蒙西集團將粉煤灰作為水泥生產輔材使用的同時，開始探索粉煤灰高價值利用。“當時我們除了幾位技術人員，啥都沒有?！泵晌麂X業公司總經理高永福回憶，他們通過查閱資料得知，波蘭曾經做過從粉煤灰中提取氧化鋁項目的工業化，蒙西集團創始人劉埃林隨即帶隊遠赴波蘭學習取經，完成了項目最早的技術積累。

2003年，該技術從實驗室走上了中試生產線。蒙西鋁業公司技術部部長鐵鋼向記者展示了一份歷次工業化試驗情況匯總表。20年來，數十次大型試驗數據被毫無遺漏地記錄了下來。這是技術團隊反復試錯、反復失敗、艱難前行的全記錄。

熟料自粉化是粉煤灰提取氧化鋁技術最核心的內容之一，這套技術當年在波蘭曾被冠名為“自粉化法”。鐵鋼說：“我清楚記得2022年夏天的一個周末，我和公司領導在實驗室，嘗試不同溫度條件下，把生料通過不同的配料進行煅燒，但粉化效果都不盡如人意。我突然意識到，問題很可能出在粉煤灰身上。經過探討，我們發現粉煤灰中還有未檢測到的成分在影響熟料的粉化。”

因此，試驗有了明朗的方向。他們委托專業的檢測中心對不同粉煤灰中的微量元素含量進行分析，研究微量元素含量對熟料質量的影響，為大窯啟動工業化試驗奠定了基礎。

2023年7月的一天，數十人圍在上千攝氏度的粉煤灰提取氧化鋁的燒結回轉窯出料口。他們神色焦急，汗水早已浸透工服。只見一人鏟出一鐵锨塊狀氧化鋁熟料。眾人旋即湊了上來。隨著溫度下降，塊狀熟料開始自動粉化，發出“啪啪”微響。經現場檢驗，粉化直徑25微米以下，粉化率達到98%以上。全場歡聲雷動！25年終于把鐵杵磨成針。

此后，隨著第一批合格高硅氫氧化鋁產品通過封閉輸送帶被送入成品庫，蒙西鋁業公司實施的一期年產20萬噸粉煤灰提取氧化鋁生產線實現全線貫通。這是國內首條正在運行的粉煤灰提取氧化鋁工業化生產線，實現了工業廢渣全部利用轉化。

“粉煤灰提取氧化鋁項目工藝路線成熟可行，生產線經過優化后成本也將大幅下降，前景十分廣闊。項目的成功，對于粉煤灰等大宗工業固廢的循環利用，具有積極的示范作用，對保障國家鋁產業安全也具有重要的戰略意義?！敝袖X國際貴陽鋁鎂院副總工程師陳德在作專家評審時如是說。

今年，試產產品在電解鋁廠和非鋁行業已得到應用。后續蒙西鋁業公司計劃依托電解鋁產品延長產業鏈，完成對粉煤灰提取氧化鋁工藝設備的升級，提高企業市場競爭力。從產業發展和循環利用兩方面打造并形成示范效應：產業發展方面形成高鋁煤炭—電力—氧化鋁—電解鋁—鋁深加工—建材的產業鏈條，循環利用方面解決了我國高鋁粉煤灰的堆積問題，實現固廢綜合利用和增收降本。

“用科技創新驅動綠色發展，我們的使命還遠遠沒有結束！”鐵鋼表示，他們將繼續推進項目所需的配套電解鋁產能指標和能源消耗指標申請工作，使高硅氧化鋁產品完成自我消納，為加快鄂爾多斯利用粉煤灰提取氧化鋁綜合利用基地建設，提升內蒙古經濟發展、資源利用與環境保護水平作出貢獻。

粉煤灰高值利用是鄂爾多斯市科技人才傾力編織“創新風景線”的一個生動實例。

從新成立的鄂爾多斯人才科創中心出發，到高新區的人才公寓。沿途會經過2023年新建的礦鴻工業互聯創新國家礦山安全監察局重點實驗室、北京大學鄂爾多斯能源研究院、鄂爾多斯實驗室，再到中國礦大（北京）內蒙古研究院，這些科研機構匯聚了一大批院士專家，集聚了新能源、物聯網、煤炭工業、現代煤化工等領域的先進技術，吸引了160余名碩士及以上畢業生來此工作。

“2024年，鄂爾多斯市將繼續引進百名科技人才，讓科技創新成為鄂爾多斯的城市名片。”鄂爾多斯市科技局黨組書記、局長邊東表示。