铝资源高效利用与高性能铝材制备的理论与技术

2007年度国家科学技术进步奖

由中南大学等单位完成

    我国铝产量世界第一，但优质铝土矿资源保证年限不到10年、铝冶金能耗比国外高10%、高性能铝材70%依靠进口，严重威胁国家经济与国防安全。该项目形成4组重要创新技术：
    1.铝硅矿物浮选分离理论和技术。发明多键合型硅酸盐矿物捕收剂、螯合型铝矿物浮选药剂，构建浮选分离溶液化学体系，创建铝土矿浮选分离成套技术，在世界上首次实现铝土矿浮选工业应用。
    2.高效节能铝冶金新技术。发明晶种诱导-晶型重构铝酸钠溶液脱硅、聚集体诱导生产高品质氧化铝、常温固化TiB2涂层阴极和抗氧化低电阻碳素阳极制备技术。
    3.铝材基体多场调控技术。研发多场调控半连铸和异型材挤压成形技术，发明剪切驱动控制析出晶粒取向调控技术。
    4.高强铝合金多尺度多相强韧化技术。确立多尺度多相组织最佳模式，研发强化结晶相固溶、晶界预析出、共格强化与多元弥散相强韧化技术。
    发明67项专利、7项成套技术，研制了16种重点工程铝材，3年创利税116.75亿元。
　　首创铝土矿浮选分离成套技术, 将可利用铝资源的保证年限由10年增加到60年；铝冶金新技术可节能、减排各10%，使铝冶金由技术引进型转变为自主创新型；铝材制备系列自主创新技术，使我国铝材性能与国际接轨，打破国外垄断与封锁，满足国家重大工程需求。