2020年9月9日，中国有色金属工业协会在河南省郑州市组织召开了“铝电解槽大修渣资源化综合利用技术”项目成果评价会议。该项目是河南中孚实业股份有限公司和中南大学等六家单位自主研发，面向铝电解槽大修渣固废资源化的发展需求，针对铝硅质固废难以资源化高值回收利用的行业难题，系统研究了铝电解槽大修渣资源化综合利用技术，实现了铝电解槽大修渣中铝硅质固废的资源化，高值化利用。

       该项目创新研发了大修渣加入铝电解槽生产实现大修渣资源化利用的工艺技术;研究发现了铝电解槽在正常运行条件下可分解氰化物;系统研究了大修渣对电解槽工艺的影响规律;研发了配料下料工艺技术及装备，为铝电解槽处理大修渣高效稳定运行提供了技术支撑。项目创新程度高，实现了大修渣的资源化利用，使其生产处理过程中不再产生次生的固废和危废。建立了大修渣和氧化铝混合料的溶解模型，优化了电解槽使用大修渣后的工艺参数，优化电解槽技术条件，生产出稳定的铝中间合金产品。技术难度大、复杂程度高。该技术已于2019年6月在河南中孚铝业有限公司、重庆旗能电铝有限公司实现工业化应用，效果显著，运行稳定。技术重现性好，成熟度高。

      主要突破和创新如下：

     （1）发现了大修渣的主要成份可以做为电解槽生产主要原料，融熔冰晶石可以对铝电解槽大修渣有较好的溶解性，明晰了铝电解运行条件下可以分解氰化物，使其无害化；得出以大修渣为原料生产铝硅合金的配料方案并研发了铝电解槽以大修渣为原料生产铝硅合金的生产技术条件。

     （2）对400kA大型铝电解槽中氧化铝和铝硅质大修渣溶解动力学及扩散进行了研究，揭示了氧化铝和氧化硅浓度分布变化主要受电解质流场的影响较大，逐步发生溶解的氧化铝和氧化硅由下料点扩散到全槽熔体区域的主要过程为：溶解的氧化铝和氧化硅经垂直方向由下料点表面向极间区域进行扩散，这个过程由气泡垂直方向作用力的控制比较明显，但是局部区域的电磁力作用也很重要； 一旦氧化铝和氧化硅扩散到下料点底部的阳极周围区域，越来越多的氧化铝和氧化硅会随着电解质水平流场的运动而向槽周围进行扩散，这个过程主要受气泡和电磁力共同控制，但是电磁力的主导作用比较明显，可以使氧化铝和氧化硅快速扩散到全槽区域，为电解槽工艺控制与优化提供了理论指导。

     （3）揭示了SiO2含量对电解质熔盐物理化学性质的影响规律，明晰了大修渣的添加对电解质熔体初晶温度、电导率、密度和粘度等物理化学性质变化的影响规律，为铝电解槽工艺控制于优化提供了理论指导。

     （4）开发出了一套铝硅质大修渣磨粉工艺流程及除铁工艺，可以把铝硅质废料磨成≤0.2mm危废粉碎料，并利用强磁磁选机出去杂质铁。开发了铝硅质大修渣与氧化铝原料配料系统，实现了基于Si含量控制的按需下料，使生产出来的铝硅合金的含硅量符合预期值，为生产铝硅合金提供了可靠的下料系统保障。

     （5）该项目投资小，硬件装备简单。对大修渣的资源化最彻底，无任何尾渣需要治理。技术的应用有较高的经济效益，彻底改变了电解铝行业中大修渣处理没有经济效益的现状，将有利于技术的全面推广应用，解决了行业长期以来对大修渣没有可行的资源化技术，具有重大的社会环保效益。

       由何季麟院士、张文海院士等八名业内知名专家组成的技术评价专家组一致认为，“铝电解槽大修渣资源化综合利用技术”项目整体技术达到国际领先水平，该成套技术的研发与成功应用，对推动我国铝电解槽大修渣固废资源化可持续发展意义重大，应用前景广阔。