Lama Vermelha,ADÍVIDA ECOLÓGICApor trás do maior produtor mundial de alumina
Como maior produtor mundial de alumina, a produção de alumina da China tem aumentado ano após ano. De acordo com dados do Departamento Nacional de Estatísticas, a produção de alumina da China atingiu 85,522 milhões de toneladas em 2024, um aumento de 3,9% ano-a-ano, representando até 60% do total global. De acordo com informações da Alarid, entre os dez maiores produtores de alumina do mundo, a produção combinada de cinco grupos empresariais chineses, incluindo a China Aluminum Corporation e o China Hongqiao Group, atingiu 61,82 milhões de toneladas, representando impressionantes 63,77%.
Por baixo deste registo impressionante, porém, reside uma "dívida ecológica" bastante grave: a lama vermelha. Em 2024, com uma produção de 85,524 milhões de toneladas de alumina na China, a descarga de lama vermelha atingiu 101,8 milhões de toneladas, enquanto a utilização foi de apenas 13,8 milhões de toneladas, com uma taxa de utilização de apenas 12%.
Segundo as estatísticas, a quantidade acumulada de lama vermelha a nível mundial é atualmente de aproximadamente 4 mil milhões de toneladas, com uma produção anual de cerca de 1,8-200 milhões de toneladas. A quantidade acumulada de lama vermelha na China é de aproximadamente 1,5 mil milhões de toneladas, com uma produção anual de cerca de 100 milhões a 105 milhões de toneladas. Antes de 2023, a taxa de utilização da lama vermelha era consistentemente inferior a 10%. Embora tenha aumentado para 12%, a quantidade de lama vermelha digerida ainda é muito inferior à quantidade eliminada. Isso significa que o acúmulo de lama vermelha ainda apresenta tendência de rápido aumento.
O que é lama vermelha?
A bauxita é um sub-produto durante o processo de extração de alumina do minério de bauxita. Obtém sua cor vermelha-marrom devido ao seu alto teor de hematita, daí o nome.
Por volta de 1888, o químico austríaco Carl Josef Bayer desenvolveu um método para produzir alumina a partir da bauxita. Primeiro, a bauxita foi misturada com solução de NaOH e aquecida. O óxido de alumínio contido na bauxita pode ser dissolvido na solução de NaOH para formar aluminato de sódio. Depois de filtrar o precipitado, adicionar cristais de semente de Al(OH)3 à solução de aluminato de sódio faria com que Al(OH)3 re-precipitasse, enquanto o licor-mãe restante contendo principalmente NaOH seria reutilizado para processar o próximo lote de bauxita; o Al(OH)3 obtido pode ser convertido em Al2O3 por meio de calcinação. Este método é chamado de processo Bayer. Atualmente, mais de 90% das fábricas em todo o mundo ainda utilizam o processo Bayer para produzir Al2O3, e as substâncias precipitadas filtradas são chamadas de lama vermelha. Dependendo dos diferentes processos de produção, além da lama vermelha da Bayer, há também a lama vermelha de sinterização e a lama vermelha combinada de-sinterização da Bayer.
Por que insistir em eliminar ou “transformar” a lama vermelha?
(1) Reduzir a poluição pela lama vermelha e proteger o meio ambiente
A lama vermelha, como resíduo sólido altamente alcalino, contém substâncias como NaOH, Al(OH)3 e Fe(OH)3. Quando deixado acumular-se em áreas abertas por um longo período, o líquido alcalino dentro dele poluirá o solo, danificará a estrutura do solo e dificultará o crescimento da vegetação; com a ajuda da água da chuva, o líquido alcalino também entrará no sistema de águas subterrâneas, afetando a segurança das fontes de água potável.
Além disso, as partículas finas de lama vermelha são propensas a causar poluição por poeira durante condições de vento forte, representando uma ameaça ao ambiente atmosférico e à saúde dos residentes circundantes. A lama vermelha também contém elementos de metais pesados, como cromo, chumbo e cádmio. Durante o processo de armazenamento, esses metais pesados entrarão nos corpos d’água e no solo por lixiviação, perturbando o equilíbrio ecológico. O solo e as massas de água próximas dos locais de armazenamento de lama vermelha apresentam frequentemente níveis excessivos de metais pesados, que têm efeitos adversos no crescimento das culturas e na diversidade da flora e da fauna. Portanto, o desenvolvimento de novas tecnologias para a utilização abrangente da lama vermelha e a redução da quantidade de armazenamento de lama vermelha são medidas importantes para a construção de uma sociedade-conservadora de recursos e amiga do ambiente-e são de grande importância para a proteção do ambiente ecológico regional.
(2) Transformar resíduos em recursos e alcançar a economia circular
Embora a lama vermelha seja um resíduo sólido industrial, também é um recurso importante. Para resolver o problema da lama vermelha, é necessário reconhecer plenamente os atributos dos seus recursos. Do ponto de vista da composição, os principais elementos da lama vermelha são o ferro, o alumínio e o silício, todos com alto valor de utilização; a lama vermelha também contém elementos raros, como gálio e escândio, que são recursos altamente valiosos. Do ponto de vista de produtos de utilização abrangente, produtos de ferro selecionados, materiais de construção, materiais de engenharia rodoviária, materiais em pó, materiais de restauração ecológica, etc., são direções-chave para a utilização abrangente de lama vermelha. Portanto, somente reconhecendo plenamente os atributos dos recursos da lama vermelha poderemos promover a utilização abrangente da lama vermelha a partir de uma perspectiva mais científica, alcançar a plena utilização dos recursos e promover o desenvolvimento sustentável da indústria de alumina. Esta é uma medida importante para construir uma sociedade-conservadora de recursos e amiga do ambiente-e é de grande importância para a protecção do ambiente ecológico regional.
(3) Expandir a cadeia da indústria do minério de alumínio e aumentar o valor agregado econômico
Atualmente, a maioria das indústrias de minério de alumínio na China adota o modo de exploração direta de "mineração - produção de alumina - fundição eletrolítica de alumínio", e a lama vermelha produzida a partir do beneficiamento do minério de alumínio ainda não alcançou utilização de recursos em grande-escala. Toda a cadeia industrial é relativamente simples. Com a redução dos recursos de minério de alumínio de alta-qualidade, a garantia de matérias-primas para a indústria do alumínio enfrenta sérios desafios. O desenvolvimento de novas tecnologias para a utilização abrangente da lama vermelha não só pode converter materiais residuais em recursos renováveis para garantir o fornecimento de matérias-primas industriais, mas também pode expandir-se para campos como materiais de construção, produtos químicos, metalurgia e agricultura, alcançando a utilização em cascata dos recursos de minério de alumínio.
Tomando como exemplo a produção de cimento a partir de lama vermelha, as matérias-primas podem ser obtidas localmente, perto das minas e fábricas de alumina existentes, e um parque industrial integrado de "minério de alumínio - alumina - cimento" pode ser construído para obter conversão local e valor-agregado de recursos. A extração de metais preciosos raros, como ferro, alumínio e titânio, da lama vermelha pode expandir ainda mais o espaço de desenvolvimento e aumentar o valor agregado dos recursos de alumínio. Especialmente no contexto do esgotamento gradual dos recursos de minério de alumínio, o desenvolvimento sistemático da tecnologia de utilização da recursos da lama vermelha na perspectiva da cadeia industrial é de grande importância para alargar a cadeia industrial, optimizar o modo de desenvolvimento da indústria do alumínio e promover a transformação e modernização da economia regional. Possui alto valor de utilização; a lama vermelha também contém elementos raros, como gálio e escândio, que são recursos valiosos. Do ponto de vista de produtos de utilização abrangente, produtos de ferro selecionados, materiais de construção, materiais de engenharia rodoviária, materiais em pó, materiais de restauração ecológica, etc., são direções-chave para a utilização abrangente de lama vermelha. Portanto, somente reconhecendo plenamente os atributos dos recursos da lama vermelha é que o trabalho abrangente de utilização da lama vermelha pode ser promovido a partir de uma perspectiva mais científica, alcançando a plena utilização dos recursos e promovendo o desenvolvimento sustentável da indústria da alumina. É uma medida importante para construir uma sociedade-conservadora de recursos e favorável ao meio ambiente-e é de grande importância para proteger o meio ambiente ecológico regional.
Com o desenvolvimento vigoroso da indústria de alumina, a gestão abrangente e a utilização de recursos da lama vermelha tornaram-se o foco da indústria. Em 31 de dezembro de 2024, o Ministério da Indústria e Tecnologia da Informação e seis outros departamentos divulgaram conjuntamente o "Plano de Ação para a Utilização Integral da Lama Vermelha", estabelecendo claramente as metas escalonadas de "aumentar a taxa de utilização da lama vermelha em 15% em 2027 e atingir 25% até 2030".
Com a taxa de utilização da lama vermelha na China subindo para 12%, demos um passo sólido no campo da utilização dos recursos da lama vermelha. No entanto, é necessário enfrentar o facto de que o consumo actual de lama vermelha na China é muito inferior às suas emissões, a acumulação de lama vermelha ainda apresenta uma tendência de aumento acentuado, a tecnologia de utilização de recursos ainda não está madura, o problema da "dívida incobrável" da lama vermelha que enfrentamos ainda é grave, e a chamada-primavera para o desenvolvimento da utilização abrangente da lama vermelha ainda não chegou.