2023年10月30日，輕冶股份與鄭州大學(xué)簽訂“無碳鋁冶煉工藝研究與技術(shù)開發(fā)”項(xiàng)目合作協(xié)議，并召開項(xiàng)目啟動(dòng)會(huì)議。出席會(huì)議的有中國(guó)工程院何季麟院士、鄭州大學(xué)副校長(zhǎng)趙中偉教授等領(lǐng)導(dǎo)專家。會(huì)議由公司首席專家、鄭州大學(xué)特聘教授、項(xiàng)目總負(fù)責(zé)人梁學(xué)民主持。
我國(guó)是世界上最大的鋁產(chǎn)品生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó)，2022年電解鋁產(chǎn)量達(dá)到4043萬噸，占全球總產(chǎn)量的59%。電解鋁生產(chǎn)耗能高、碳排放量大，據(jù)測(cè)算，2022年我國(guó)電解鋁行業(yè)二氧化碳總排放量約為4.26億噸，約占全社會(huì)二氧化碳凈排放總量的5%。在2030年前實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”，2060年前實(shí)現(xiàn)“碳中和”總體戰(zhàn)略目標(biāo)下，電解鋁行業(yè)減排任務(wù)艱巨，迫切需要一場(chǎng)從理論到技術(shù)的系統(tǒng)性變革。鋁工業(yè)采用無碳鋁冶煉技術(shù)后，電解過程不產(chǎn)生二氧化碳轉(zhuǎn)為直接排放氧氣，可從根本上實(shí)現(xiàn)鋁電解過程零碳排放。
梁學(xué)民教授就開展“無碳鋁冶煉工藝研究與技術(shù)開發(fā)”的總體研發(fā)思路和實(shí)施計(jì)劃做了介紹。“無碳鋁冶煉工藝研究與技術(shù)開發(fā)”項(xiàng)目從鋁電解槽的陽極材料、陰極材料和電解槽結(jié)構(gòu)入手，著重優(yōu)化材料性能，消除抗腐蝕性與電導(dǎo)率間的矛盾，優(yōu)化鋁電解槽結(jié)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)惰性陽極、惰性陰極的穩(wěn)定應(yīng)用，并完成工業(yè)性試驗(yàn)。項(xiàng)目總體實(shí)施周期為5年，分兩個(gè)階段進(jìn)行。第一階段為2年，首先開展“金屬陶瓷復(fù)合陽極材料制備技術(shù)研究”、“炭基可潤(rùn)濕性陰極的制備研究”、“金屬基復(fù)合陰極的制備研究”和“可濕潤(rùn)陰極電解槽實(shí)驗(yàn)研究”共4個(gè)課題的研究；第二階段為期3年，將開展“工業(yè)級(jí)惰性陽極研制與制備工藝”和“無碳鋁電解槽開發(fā)與工業(yè)試驗(yàn)”2個(gè)課題的研究，形成工業(yè)無碳鋁冶煉成套技術(shù)。
首期啟動(dòng)的4個(gè)課題的負(fù)責(zé)人分別做了課題開題報(bào)告，對(duì)前期研究的基本情況、課題研究?jī)?nèi)容、課題目標(biāo)、技術(shù)路線、研究計(jì)劃以及資金預(yù)算情況做了詳細(xì)匯報(bào)。為保障項(xiàng)目研究順利進(jìn)行，發(fā)揮有組織的科研工作對(duì)重大科研攻關(guān)活動(dòng)的重要作用，在項(xiàng)目組的基礎(chǔ)上，成立了專家組和領(lǐng)導(dǎo)組。專家組組長(zhǎng)何季麟院士表示，惰性陽極鋁電解技術(shù)是未來鋁工業(yè)持續(xù)低碳化發(fā)展并實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)的關(guān)鍵技術(shù)，中國(guó)作為世界上最大的鋁工業(yè)國(guó)和消費(fèi)市場(chǎng)，應(yīng)該加速推進(jìn)惰性陽極鋁電解技術(shù)的研發(fā)和工業(yè)化應(yīng)用的進(jìn)程。同時(shí)，何院士強(qiáng)調(diào)鄭州大學(xué)開展本項(xiàng)目研究有良好的企業(yè)基礎(chǔ)，項(xiàng)目組要高度重視產(chǎn)學(xué)研深度融合的重要性，并期望梁學(xué)民教授團(tuán)隊(duì)能夠在惰性陽極鋁電解技術(shù)上獲得更多突破性進(jìn)展。本項(xiàng)目總研發(fā)費(fèi)用預(yù)算為2000萬元，由鄭州輕冶科技股份有限公司出資1000萬元，鄭州大學(xué)計(jì)劃籌措資金1000萬元。
