Red Mud, TheVÍFFRÆÐAR SKULDIRá bak við stærsta súrálsframleiðanda heims
Sem stærsti framleiðandi súráls í heiminum hefur framleiðsla Kína á súráli aukist ár frá ári. Samkvæmt gögnum frá National Bureau of Statistics náði súrálframleiðsla Kína 85,522 milljónum tonna árið 2024, sem er 3,9% aukning á milli--árs, sem er allt að 60% af heildarheildinni. Samkvæmt upplýsingum frá Alarid, meðal tíu fremstu súrálsframleiðenda heims, náði samanlögð framleiðsla fimm kínverskra fyrirtækjahópa, þar á meðal China Aluminum Corporation og China Hongqiao Group, 61,82 milljónir tonna, sem er 63,77%.
Undir þessu tilkomumikla metablaði liggur hins vegar frekar alvarleg „vistfræðileg skuld“: rauð leðja. Árið 2024, með 85,524 milljóna tonna framleiðsla af súráli í Kína, náði rauða leðjulosunin 101,8 milljónum tonna, en nýtingin var aðeins 13,8 milljónir tonna, með nýtingarhlutfall aðeins 12%.
Samkvæmt tölfræði er uppsafnað magn af rauðri leðju á heimsvísu nú um það bil 4 milljarðar tonna, með ársframleiðslu um 1,8-200 milljónir tonna. Uppsafnað magn af rauðri leðju í Kína er um það bil 1,5 milljarðar tonna, með ársframleiðslu um 100 milljónir til 105 milljónir tonna. Fyrir 2023 hefur nýtingarhlutfall rauða leðju verið stöðugt undir 10%. Jafnvel þó að það sé nú komið upp í 12% er magn rauða leðju sem er melt enn mun minna en losað er. Þetta þýðir að uppsöfnun rauða leðju er enn að sýna hraða aukningu.
Hvað er rauð leðja?
Báxít er aukaafurð- meðan á því stendur að vinna súrál úr báxítgrýti. Það fær rauða-brúna litinn vegna mikils hematíts, þess vegna nafnið.
Um 1888 þróaði austurríski efnafræðingurinn Carl Josef Bayer aðferð til að framleiða súrál úr báxíti. Fyrst var báxítinu blandað saman við NaOH lausn og hitað. Áloxíðið sem er í báxítinu gæti verið leyst upp í NaOH lausninni til að mynda natríumaluminat. Eftir að botnfallið hefur verið síað út myndi það að bæta Al(OH)3 frækristöllum við natríumalúminatlausnina valda því að Al(OH)3 myndi falla aftur-, en afgangurinn af móðurvökvanum sem aðallega inniheldur NaOH yrði endurnotaður til að vinna næstu lotu af báxíti; Al(OH)3 sem fæst gæti breyst í Al2O3 með brennslu. Þessi aðferð er kölluð Bayer ferlið. Sem stendur nota meira en 90% verksmiðja um allan heim Bayer-ferlið til að framleiða Al2O3 og útfelldu efnin sem eru síuð út eru kölluð rauð leðja. Það fer eftir mismunandi framleiðsluferlum, auk Bayer rauðleðju, eru einnig sintruð rauð leðja og Bayer-sintruð sameinuð rauð leðja.
Af hverju að krefjast þess að útrýma eða „umbreyta“ rauðri leðju?
(1) Draga úr rauðri leðjumengun og vernda umhverfið
Rauð leðja, sem mjög basískur fastur úrgangur, inniheldur efni eins og NaOH, Al(OH)3 og Fe(OH)3. Þegar það er látið safnast fyrir á opnum svæðum í langan tíma mun basíski vökvinn í því menga jarðveginn, skemma jarðvegsbygginguna og gera gróður erfitt fyrir að vaxa; með hjálp regnvatns fer basíski vökvinn einnig inn í grunnvatnskerfið og hefur áhrif á öryggi drykkjarvatnsgjafa.
Ennfremur eru fínar agnir af rauðri leðju tilhneigingu til að valda rykmengun við sterka vinda, sem ógnar umhverfi andrúmsloftsins og heilsu íbúa í kring. Rauða leðjan inniheldur einnig þungmálmsefni eins og króm, blý og kadmíum. Meðan á geymsluferlinu stendur munu þessir þungmálmar komast inn í vatnshlot og jarðveg með útskolun og raska vistfræðilegu jafnvægi. Í jarðvegi og vatnshlotum nálægt geymslustöðum rauðu leðjunnar er oft mikið magn þungmálma sem hefur slæm áhrif á vöxt ræktunar og fjölbreytileika gróðurs og dýra. Þess vegna eru þróun nýrrar tækni til alhliða nýtingar á rauðri leðju og draga úr magni rauðleðjugeymslu mikilvægar ráðstafanir til að byggja upp auðlinda-verndandi og umhverfisvænt{-samfélag og hafa mikla þýðingu til að vernda svæðisbundið vistfræðilegt umhverfi.
(2) Umbreyta úrgangi í auðlindir og ná fram hringlaga hagkerfi
Þrátt fyrir að rauð leðja sé fastur úrgangur í iðnaði er hún einnig mikilvæg auðlind. Til að leysa vandamálið með rauða leðju er nauðsynlegt að viðurkenna að fullu eiginleika auðlindarinnar. Frá samsetningu sjónarhorni eru helstu þættir rauða leðju járn, ál og kísill, sem öll hafa mikið nýtingargildi; rauð leðja inniheldur einnig sjaldgæf efni eins og gallíum og skandíum, sem eru öll mjög verðmæt auðlind. Frá sjónarhóli alhliða nýtingarvara eru valdar járnvörur, byggingarefni, vegaverkfræðiefni, duftefni, vistfræðileg endurreisnarefni o.s.frv., allt lykilleiðir fyrir alhliða nýtingu rauða leðju. Þess vegna, aðeins með því að viðurkenna að fullu auðlindareiginleika rauða leðju, getum við stuðlað að alhliða nýtingu rauða leðju frá vísindalegri sjónarhóli, náð fullri nýtingu auðlinda og stuðlað að sjálfbærri þróun súrálsiðnaðarins. Þetta er mikilvæg ráðstöfun til að byggja upp-verndandi og umhverfisvænt-samfélag og hefur mikla þýðingu til að vernda svæðisbundið vistfræðilegt umhverfi.
(3) Stækkaðu áliðnaðarkeðjuna og auka efnahagslegan virðisauka
Sem stendur taka flestir álbræðslur í Kína upp beinnýtingaraðferðina „námu - súrálframleiðsla - rafgreiningu álbræðslu“ og rauða leðjan sem framleidd er við nýtingu álbræðslu hefur ekki enn náð stór-auðnýtingu. Öll iðnaðarkeðjan er tiltölulega einföld. Með fækkun hágæða-auðlinda úr áli stendur trygging fyrir hráefni fyrir áliðnaðinn frammi fyrir miklum áskorunum. Þróun nýrrar tækni fyrir alhliða nýtingu á rauðum leðju getur ekki aðeins breytt úrgangsefnum í endurnýjanlegar auðlindir til að tryggja framboð á hráefnum í iðnaði, heldur getur það einnig stækkað til sviða eins og byggingarefna, efna, málmvinnslu og landbúnaðar, og náð fossanýtingu á auðlindum úr áli.
Tökum framleiðslu á sementi úr rauðri leðju sem dæmi, þá er hægt að fá hráefni á staðnum nálægt núverandi námum og súrálsverksmiðjum, og hægt er að byggja "álgrýti - súrál - sement" samþættan iðnaðargarð til að ná staðbundinni umbreytingu og -virðisaukningu auðlinda. Að vinna sjaldgæfa góðmálma eins og járn, ál og títan úr rauðri leðju getur aukið þróunarrýmið enn frekar og aukið virðisauka álauðlinda. Sérstaklega í samhengi við hægfara tæmingu á auðlindum úr áli er kerfisbundin þróun nýtingartækni rauðra leðjuauðlinda frá sjónarhóli iðnaðarkeðjunnar mjög mikilvæg til að lengja iðnaðarkeðjuna, hámarka þróunaraðferð áliðnaðarins og stuðla að umbreytingu og uppfærslu svæðisbundins hagkerfis. Það hefur hátt nýtingargildi; rauð leðja inniheldur einnig sjaldgæf efni eins og gallíum og skandíum, sem eru öll dýrmæt auðlind. Frá sjónarhóli alhliða nýtingarvara eru valdar járnvörur, byggingarefni, vegaverkfræðiefni, duftefni, vistfræðileg endurreisnarefni o.s.frv., allt lykilleiðir fyrir alhliða nýtingu rauða leðju. Því aðeins með því að viðurkenna auðlindareiginleika rauða leðju að fullu er hægt að efla alhliða nýtingarvinnu rauða leðju frá vísindalegri sjónarhóli, ná fullri nýtingu auðlinda og stuðla að sjálfbærri þróun súrálsiðnaðarins. Það er mikilvæg ráðstöfun til að byggja upp{10}}verndandi og umhverfisvænt-samfélag og hefur mikla þýðingu til að vernda svæðisbundið vistfræðilegt umhverfi.
Með öflugri þróun súrálsiðnaðarins hefur alhliða stjórnun og auðlindanýting rauða leðju orðið þungamiðja iðnaðarins. Þann 31. desember 2024 gáfu iðnaðar- og upplýsingatækniráðuneytið og sex aðrar deildir í sameiningu út „Aðgerðaráætlun um alhliða nýtingu á rauðri leðju“, þar sem skýrt var sett þau áfangamarkmið að „auka nýtingarhlutfall rauða leðju um 15% árið 2027 og ná 25% árið 2030“.
Þar sem nýtingarhlutfall rauða leðju í Kína hefur hækkað í 12%, höfum við tekið traust skref á sviði nýtingar á rauðri leðju. Hins vegar er nauðsynlegt að horfast í augu við þá staðreynd að núverandi neysla á rauðri leðju í Kína er mun minni en losun hennar, uppsöfnun rauða leðju er enn að sýna mikla aukningu, auðlindanýtingartæknin er ekki enn þroskuð, „slæm skuldavandinn“ rauður leðju sem við stöndum frammi fyrir er enn alvarlegur og svo-vorið til þróunar á rauðu leðjunni er enn ekki komið.
