魏志江

河钢宣钢

摘要：赤泥是氧化铝生产过程中产生的大宗工业固废，因其强碱性和复杂组分，长期被视为制约铝工业绿色发展的“生态包袱”。本文基于全球赤泥综合利用的最新数据，系统梳理了“十四五”以来赤泥综合利用的时空演进特征与产业化突破路径。研究发现：全球赤泥累计堆存量已超50亿吨，年产生量约1.87亿吨，综合利用率为8.7%；中国以14%的利用率和1800万吨的年利用量领跑全球，赤泥选铁占总利用量71%以上，形成了“老五样”筑基、“新三样”领航的技术体系。本文进一步分析了氧化铝企业责任意识不足、跨行业应用壁垒、融资体系不完善等挑战，并结合“双碳”战略、国际合作、跨界融合等机遇，提出“十五五”期间应以“大冶金”思维重构产业生态，推动赤泥从污染治理走向价值创造。

关键词：赤泥综合利用；循环经济；绿色低碳；跨界融合；产业生态

1  前言

赤泥是以铝土矿为原料生产氧化铝过程中产生的强碱性固体废渣，因其外观呈红褐色而得名。据统计，每生产1吨氧化铝，会产生1.0-1.5吨赤泥。这一庞大的工业副产物，因其成分复杂、碱性极强（pH值10-13）、含有重金属和放射性元素，传统技术难以实现经济环保的资源化利用，长期堆存形成的“红色火山”，不仅占用大量土地，更潜藏着严重的环境污染风险。截至2025年底，全球赤泥累计堆存量已超过50亿吨，且仍以每年1.87亿吨以上的速度持续增长。中国作为全球最大的氧化铝生产国，2024年氧化铝产量达8552万吨，赤泥产生量约1.15亿吨，累计堆存量超16亿吨。如此庞大的堆存量，不仅构成了铝工业高质量发展的沉重环保包袱，也意味着巨大的资源浪费——赤泥中富含铁、铝、钛、钪等多种有价元素，堪称“低品位复合矿”。近年来，在“双碳”目标的全球共识下，赤泥综合利用正经历从“被动排放”到“主动治理”、从“末端处置”到“价值创造”的历史性转型。2024年底，工业和信息化部等六部门联合发布《赤泥综合利用行动方案》，这是党的十八大以来首个赤泥专项文件，明确提出到2027年新增赤泥综合利用率达15%、2030年达25%的两阶段目标。这一顶层设计的出台，标志着赤泥综合利用已从行业自发探索上升为国家战略行动。本文系统梳理全球赤泥综合利用的最新进展与发展趋势，通过数据对比分析揭示时空演进特征，深入剖析当前面临的挑战与机遇，并对未来发展方向进行展望，为推动赤泥从“生态包袱”向“绿色资源”转变提供学术参考与实践借鉴。

2  全球赤泥综合利用的时空格局

2.1  产生与堆存的全球分布

赤泥的产生与堆存高度集中于铝土矿资源丰富或氧化铝产能集中的地区。从全球格局来看，中国、澳大利亚、巴西、印度是主要的氧化铝生产国，也是赤泥产生最集中的区域。2024年主要国家氧化铝产量与赤泥产生量对比见表1。

表1  2024年主要国家氧化铝产量与赤泥产生量对比

数据来源：根据国际铝业协会及文献整理。

从时间维度来看，全球赤泥产生量呈现持续增长态势。2014-2024年间，中国赤泥年产生量从约7500万吨增长至1.15亿吨，增幅超过50%。印度、东南亚等新兴氧化铝产区赤泥产量增速尤为显著，而欧洲、美洲氧化铝产能相对稳定，赤泥产生量基本持平。

2.2综合利用的国别比较

全球赤泥综合利用呈现显著的区域不均衡特征。中国以1800万吨的年利用量和14%的利用率领跑全球，利用量占全球总量的84.7%。中国境外每年赤泥利用量维持在220万-280万吨之间，主要集中于印度、希腊和巴西的水泥产业协同利用。主要国家/地区赤泥综合利用对比（2024年）见表2。

表2.主要国家/地区赤泥综合利用对比（2024年）

数据来源：根据中国有色金属工业协会、国际铝业协会数据整理。

值得关注的是，巴西铝业与水泥公司合作利用赤泥生产波特兰水泥，赤泥掺配比例高达60%-70%，这一技术路径在规模化应用方面具有示范意义。希腊梅特伦恩公司将赤泥出售给水泥厂用于生料掺配，虽掺配比例仅为1.5%-2%，但已形成稳定的商业闭环。印度铝业、韦丹塔公司等企业也通过销售赤泥给水泥厂，实现了有限规模的资源化利用。

2.3中国赤泥综合利用的“十四五”跨越

（1）“十四五”期间，中国赤泥综合利用实现了历史性跨越。累计产生赤泥约5.58亿吨，比“十三五”多产生1.12亿吨；累计利用量约5606万吨，相比“十三五”的2433万吨实现翻倍增长。综合利用率从2021年的5.5%迅速跃升至2025年的14%，终结了多年徘徊在5%左右的僵局。

（2）从区域分布来看，中国有9个省份产生赤泥，其中8个开展了综合利用。山东、广西、河南、河北、山西五省利用量均超百万吨，合计1297万吨，占全国总量的94%。2025年1-9月，广西、山东赤泥综合利用率分别达到19.25%和17.83%，显著高于全国平均水平。

3  技术路线演进与产业化突破

3.1“老五样”：规模化消纳的基础路径

经过系统梳理，中国有色金属工业协会首次提出推动赤泥大规模低成本综合利用的五大重点领域——矿物提取、胶凝材料、建陶材料、路用材料、粉体材料，被业界称为“老五样”。

(1)矿物提取是当前赤泥利用的第一大途径。截至2024年底，中国建成赤泥综合利用生产线47条，其中选铁生产线22条，占总数的近一半。2024年，赤泥选铁976万吨，占总利用量的71%；2025年预计可超1200万吨，未来有望达到5000万吨规模。赤泥提铁技术持续升级，重选、磁选已实现产业化，磁化焙烧、还原焙烧等深度提铁技术正开展工业化实验。云南九州再生资源开发有限公司专注赤泥中铁、铝等元素综合回收，项目覆盖4个省份，建成产能年处理赤泥超1000万吨。

(2)胶凝材料与水泥铁质校正料已实现规模化应用。北京科技大学研发的中钙体系赤泥基胶凝材料，赤泥添加量超45%，固废总掺量可达90%，其工业化试验技术已通过专家验收。武汉理工大学研究的脱碱赤泥胶凝材料，可用于严苛环境、深水大断面盾构隧道和大跨度钢管混凝土拱桥建造等高端场景。

(3)路用材料方面，赤泥已成功应用于路基、路用构件等工程实践。山东海逸、广东同创专注于赤泥路基材料在高速公路建设中的应用。中国正在制定的《公路工程工业废渣应用技术规范》专设“赤泥路基和基层”章节，将为赤泥在交通领域的规模化应用提供标准支撑。

(4)建陶材料与粉体材料生产技术已趋成熟。赤泥可用于生产烧结砖、免烧砖、路面砖、草坪砖、透水砖等多种产品。赤泥粉体填料已成功应用于铝塑板、工业构件、工业管道、注塑托盘等产品。

中国赤泥综合利用生产线统计（截至2024年底）见表3。

表3.中国赤泥综合利用生产线统计（截至2024年底）

数据来源：中国有色金属工业协会。

3.2“新三样”：高值化利用的创新突破

在“老五样”规模化应用的基础上，赤泥基井下充填、矿坑回填、生态修复三大新兴领域——“新三样”正崭露头角并迅速发展。

（1）井下充填与矿坑回填是极具潜力的规模化消纳途径。北京科技大学与中国环境科学研究院、河北文丰集团联合开发的赤泥基复合胶凝材料，用于井下充填和矿坑回填，成本较传统材料降低三分之一。北京科技大学在山西森泽开展的赤泥基地下矿山充填材料试验，已完成实验室研究，正推进现场试验。山东烟台市也鼓励在矿坑回填、充填工程等领域开展赤泥综合利用试点。

（2）土壤化与生态修复技术取得重要突破。“无客土土壤修复技术”已在赤泥堆场成功种植甘蔗和牧草。中南大学联合广西壮族自治区环境保护科学研究院在赤泥堆场建立200平方米试验区，开展赤泥脱碱土壤化改良技术试验研究及环境风险评估。广西某企业与研究院所合作的“赤泥快速土壤化”技术正稳步推进。滨州市则探索“赤泥低成本选金属元素+盐碱地土壤改良”路径，计划在黄河三角洲盐碱地建设修复示范区。

（3）赤泥堆场生态修复方面，力拓集团自2000年开始相关研究，其在法国蒙特、圣西尔等堆场已成功实现生态修复。国电投山西铝业采用首创技术实施国内最大湿库闭库项目，投资超亿元创新赤泥堆场修复技术。

3.3颠覆性技术：迈向“零排放”的前沿探索

近年来，一批颠覆性技术正在加速突破，有望彻底改变赤泥综合利用的技术经济格局。

（1）绿氢冶铁技术引发全球关注。该技术利用氢等离子体在850-920℃低温环境下，将铁回收率提升至88.1%，而传统工艺不足40%，反应时间从数小时缩短至数分钟，全过程零碳排放。深圳前海中能再生资源有限公司研发的“绿色短流程熔融还原”技术，采用特制绿色电炉对赤泥实现“一锅出”精炼，铁回收率超过95%，产出的高质量铁水可直接用于高端特钢生产；铝与碱实现循环回收，碱可返回氧化铝厂复用；同时可精准提取稀有金属钪，为国产大飞机C929、固态电池等高端制造提供关键材料。

（2）源头减量技术取得工业化突破。中南大学联合企业开发的“非石灰拜耳法”变革技术已工业化试验成功，可实现赤泥源头减排20%以上。这一技术从生产源头上减少赤泥产生量，为后续综合利用创造更有利条件。

（3）高值化材料制备技术不断涌现。昆明理工大学潘波团队历经十年攻关，开发出从赤泥中温和提取铁元素并精准制备β型羟基氧化铁（β-FeOOH）的专利技术，β型羟基氧化铁是高性能锂离子电池负极材料的关键前驱体，市场价值极高；提取铁后的富铝硅残渣与粉煤灰、煤矸石协同制备多级孔功能陶粒，广泛应用于建筑建材和水处理领域。

4  政策演进与产业生态

4.1顶层设计：国家战略的强力引领

（1）“十四五”以来，中国赤泥综合利用政策体系日趋完善。2024年12月，工业和信息化部等六部门联合发布《赤泥综合利用行动方案》，这是党的十八大以来首个赤泥专项文件，明确提出到2027年新增赤泥综合利用率达15%、2030年达25%的两阶段目标。2025年3月，工业和信息化部等十部门联合发布《铝产业高质量发展实施方案（2025-2027年）》，提出到2027年新增赤泥综合利用率15%以上、新扩建氧化铝项目需有一定赤泥综合利用能力。

（2）地方层面，山东、广西等重点产区出台特色化政策。山东省印发《山东省赤泥综合利用攻坚行动方案》，提出到2027年新增赤泥综合利用率达到18%以上的目标，并聚力实施全过程减量化、创新利用方式、拓展应用场景、关键共性技术研发等八大攻坚行动。广西构建“政府推动、政策驱动、资金撬动”的多维支持体系，在百色、防城港因地制宜协同推进。

（3）展望“十五五”时期，赤泥综合利用政策体系将从“建框架”向“强执行、促创新”深度转变。预计国家层面将进一步完善《赤泥综合利用行动方案》的配套政策，研究制定针对赤泥源头减量、高值化利用的专项财政激励与税收优惠细则，推动政策红利从“普惠制”向“精准滴灌”转变。地方政策将更加强调差异化发展。山东、广西等传统产区将继续深化存量治理与增量控制，探索建立赤泥综合利用的生态补偿机制；而随着印尼、几内亚等海外氧化铝项目的权益矿回流，沿海地区新建氧化铝项目将面临更严格的赤泥综合利用准入要求，推动“新建项目即配备利用能力”的政策落地生根。预计到“十五五”末，将形成“国家目标引导、地方特色驱动、企业主体落实”的三级政策联动新格局。

4.2标准规范：从无到有的体系构建

（1）标准规范是赤泥产品进入市场的“通行证”。“十四五”期间，中国首次针对赤泥利用过程中的污染控制问题制定《赤泥利用污染控制技术规范（征求意见稿）》。《公路工程工业废渣应用技术规范》专设“赤泥路基和基层”章节。截至“十四五”末，累计发布赤泥相关各类标准30项，远超“十四五”之前17项的总计量。

（2）国际合作方面，中国有色金属工业协会与国际铝协共同收集近20种赤泥样品，探索建立赤泥检测国际标准。双方正合作开展全球赤泥数据库建设研究，促进赤泥资源的全球性综合利用。

（3）展望“十五五”，标准体系建设将进入“攻坚期”与“国际化并行期”。一方面，国内将重点突破赤泥在矿井充填、生态修复、有价金属提取等新兴应用领域的环保安全与产品质量标准空白，解决“有技术无标准”的产业化瓶颈，为大规模应用扫清障碍。另一方面，随着中国在赤泥利用领域的领先地位日益巩固，标准“走出去”将成为重点工作。中国将依托与国际铝协等机构的合作，积极参与并主导赤泥检测方法、环境风险评估等国际标准的制定，推动中国方案、中国标准融入全球赤泥治理体系，提升在全球铝工业绿色低碳发展中的话语权。

4.3产业生态：跨界融合的协同格局

赤泥产生于铝行业，综合利用必须跨行业，产业耦合发展是必由之路。当前，“赤泥+”多产业耦合新生态正加速形成。

（1）“赤泥+钢铁” 是最具前景的创新路径。河北文丰实业集团开创“氧化铝+钢铁”耦合发展模式，实现多废协同和资源能源高效利用，2025年1-9月赤泥综合利用率已超25%。赤泥在钢铁行业的应用方向包括：高铁赤泥还原成海绵铁炼钢；赤泥氧化铁粉与铁矿石配矿作炼铁原料；低铁赤泥作炼钢溶剂，提高脱硫脱磷效率；赤泥与钢铁尘泥共还原等。

（2）“赤泥+建材” 是最成熟的路径之一。山东淄博围绕赤泥综合利用，建设工业固废综合利用示范基地，构建“赤泥+钢铁、建材、交通、粉体”等产业的融合发展产业园。园区统筹赤泥、粉煤灰、脱硫石膏等固废资源，发展协同利用产业集群，生产新型绿色建材用于区域基础设施建设。

（3）“赤泥+交通” 融合发展前景广阔。山东高速等交通领域企业已加入赤泥综合利用“朋友圈”。高速公路用赤泥基层施工现场已在多地展开实践。

4.4龙头企业：行业引领的示范效应

（1）头部企业在赤泥综合利用中发挥着关键引领作用。中铝集团成立赤泥综合利用领导小组，制定《赤泥综合利用行动方案》，将赤泥综合利用情况纳入企业年度绩效考核，2025年1-9月赤泥综合利用率超21%。中铝山东公司作为“中国氧化铝工业的摇篮”和最早开展赤泥综合利用的企业，2024年赤泥综合利用率达37.3%，正朝着单条氧化铝生产线实现赤泥“近零排放”的目标迈进。

（2）魏桥创业集团赤泥选铁规模位居全国首位，联合高校开展源头减量化工业试验，积极创造有利条件鼓励各类技术进行工业试验，2025年1-9月赤泥综合利用率超24%。国家电投山西铝业采用首创技术实施国内最大湿库闭库项目，引进专业企业建设选铁生产线。

5  挑战与机遇的辩证分析

5.1主要挑战

尽管赤泥综合利用取得显著进展，但仍面临多重挑战。

（1）赤泥增长态势未减。“十四五”期间，中国累计堆存赤泥超5亿吨，每年仍以1亿吨左右增量累加。全球赤泥累积堆存已超50亿吨，每年仍以1.87亿吨以上速度累积。印尼、几内亚等新建氧化铝项目陆续投产，压力持续增大。

（2）氧化铝企业责任担当还需增强。部分氧化铝企业受制于传统生产模式惯性和短期成本压力，赤泥利用方面的主动性不够，不能与利用企业形成利益共同体。赤泥少排、好用是综合利用的基础，氧化铝企业应正确把握短期企业效益和长期社会效益，充分担当主体责任。

（3）跨行业利用还不够畅通。赤泥产品进入其他行业时，需突破经济性、标准规范、社会认可度等行业壁垒。目前中国赤泥利用主要在钢铁行业（占比超70%），应用路径单一。土壤化、充回填等新技术虽得到社会认可，但产业化还有大量工作要做。

（4）技术经济性有待提升。赤泥选铁面临铁元素回收率低、成本高、经济效益不佳和相关财税政策难以有效落地等挑战。有价金属提取技术的环保性、经济性急需攻坚。赤泥中稀有金属含量虽具吸引力，但提取工艺复杂、成本高昂。

5.2历史机遇

挑战与机遇并存，赤泥综合利用正迎来前所未有的发展窗口期。

（1）全球“双碳”目标带来战略机遇。随着各国“碳中和”承诺逼近，绿色低碳发展潮流倒逼赤泥综合利用，带来氧化铝工艺创新、赤泥产品应用领域拓展、相关产业技术升级等市场机遇。赤泥基材料在低碳水泥、绿色建材领域的应用前景广阔。

（2）国际合作深化带来全球化机遇。在中铝和力拓支持下，中国有色金属工业协会与国际铝协已连续3年举办赤泥综合利用国际论坛，吸引全球20多个国家学者专家参会，已成为全球唯一专注赤泥研究的国际交流平台。共建“一带一路”国家市场潜力巨大，带来印度、沙特、印尼、几内亚等国家的需求机会。

（3）跨界融合带来产业升级机会。跨界融合正在打破传统行业边界，创造新的价值增长点。赤泥与钢铁、化工、建材等多行业协同发展，带来产业转型升级机会。中国宝武、中国建材、中国建筑、北京建工等跨行业集团已加入赤泥综合利用“朋友圈”。

（4）高值化技术突破带来市场机会。技术突破正在显著改善赤泥产品经济性，推动产业化应用。如绿氢冶铁技术将铁回收率提升至95%以上，β型羟基氧化铁制备技术开辟了新能源材料应用新赛道。

6  结语

(1)全球赤泥综合利用已进入政策引导、技术驱动、产业协同的新阶段。2025年全球综合利用率达8.7%，中国以14%的利用率和1800万吨的年利用量领跑全球，利用量占全球总量84.7%。

(2)技术创新是推动赤泥从“污染治理”走向“价值创造”的核心动力。“老五样”（矿物提取、胶凝材料、建陶材料、路用材料、粉体材料）支撑规模化消纳，“新三样”（井下充填、矿坑回填、生态修复）拓展应用新场景，绿氢冶铁、源头减量等颠覆性技术加速突破。

(3)产业生态重构正在形成“赤泥+”多产业耦合新格局。赤泥与钢铁、建材、交通等行业的跨界融合，突破了单一行业消纳能力的限制，为大规模工业化应用开辟了新路径。

(4)尽管面临企业责任意识不足、跨行业壁垒、融资体系不完善等挑战，但在“双碳”目标、国际合作、技术突破等多重机遇驱动下，赤泥综合利用潜力巨大。

7   “十五五”展望

(1)以大规模低成本应用推动“大工业来大工业去”。聚焦大规模低成本应用关键技术，加快赤泥在矿坑充填、矿山回填及土壤化等潜力领域产业化进程。拓展赤泥在钢铁、化工、建材、环保、国土空间拓展等领域的大工业应用场景，实现赤泥综合利用规模化发展。

(2)以政策标准规范驱动打破固有壁垒。加强赤泥行动方案落地政策制定和完善，有效约束和激励氧化铝企业落实主体责任。继续完善跨行业应用的环保、规范、标准及市场准入等要求，为打破传统藩篱创造条件。

(3)以耦合发展模式创新畅通跨行业通道。推动构建氧化铝与其他相关产业耦合发展体系，实现资源能源、技术装备、产品市场的深度融合与共享。推动钢铁、有色金属、材料、化工、环境等“大冶金”融合发展，构建物料闭路循环、能源梯级利用的共生体系。

(4)以“近零排放”为终极目标推动行业变革。随着源头减量技术突破、综合利用路径完善、标准规范健全，赤泥“近零排放”将逐步具备可行条件。中铝山东公司正朝着单条氧化铝生产线实现赤泥“近零排放”的目标迈进，为行业树立标杆。

赤泥，这一困扰全球铝工业百年的“红色废渣”，正站在蜕变为“绿色资源”的历史关口。在政策引领、技术创新、产业协同的多重驱动下，赤泥必将彻底摆脱“生态包袱”的标签，成为兼具生态价值与经济价值的战略资源，为全球循环经济发展和“双碳”目标实现贡献“中国方案”。

参考文献

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