【研究目的】

我国是基础金属材料生产大国，也是冶金固废产出大国：2022年粗钢产量10.13亿吨、十种常用有色金属产量6774.3万吨，钢渣、有色金属冶炼渣等冶金固废产量超4亿吨，且普遍存在重金属等污染严重，综合利用率低的问题。推进冶金固废的建材化利用，可减少原生资源的消耗、助推建材行业“双碳”目标实现，对构建我国绿色低碳循环发展经济体系具有重要意义。

【技术创新】

针对冶金固废资源化利用技术存在的固废消纳量低、二次污染严重、资源化产品附加值低等问题，发明了冶金固废制备绿色建材化新技术，实现了规模工业生产，整体技术达到国际先进水平。主要创新点如下：

（1）发明了固废成分调配与重金属固化技术，实现了以冶金固废为原料生产微晶玻璃、水泥、岩棉、多孔陶瓷四大系列建材产品，可兼顾固废掺量及重金属固化安全性；

（2）发明了冶金固废制备绿色微晶玻璃技术，颠覆了“氧化物晶核剂”、“晶化-核化两步热处理”等传统技术，节能20%以上、微晶玻璃产量提高8%-10%；

（3）发明了高性能冶金固废/水泥复合胶凝材料制备技术，复合胶凝材料中固废掺量≥50%，力学性能达同标号水泥90～110%；成本降低65～75%，碳减排55～65%；

（4）提出了二次铝灰的高温发泡法、水解辅助原位固化自发泡法制备轻质高强多孔陶瓷技术，实现了二次铝灰的无害化处置及其资源化。

重金属的固化

微晶玻璃“一步法”热处理

【知识产权】

（1）发表相关研究论文40余篇；

（2）申请国家发明专利30件，已授权20件。

【后续开发工作】

（1）二次铝灰电解提铝

（2）太空垃圾处置与资源化。