赤泥はボーキサイト残渣とも呼ばれ、バイエル法によってボーキサイトがボーキサイトに加工される際に生成される産業廃棄物です。この物質の色は主に含まれる酸化鉄によるもので、赤泥が大量に生成されるため環境問題が顕著になっています。ボーキサイト1トンの生産ごとに、約1~1.5トンの赤泥が生産されます。世界のボーキサイト生産量が年間1億4千万トンを超えることを考えると、赤泥の年間生産量は1億7千万トン以上に達する可能性があります。
これらの廃棄物はアルカリ性が高いため、適切に保管しないと環境に重大な脅威を与える可能性があります。
赤泥は主にバイヤー法で生成されます。バイヤー法はボーキサイトを精製する主な方法です。このプロセスでは、ボーキサイトは高温高圧下で水酸化ナトリウムと反応してアルミン酸ナトリウム溶液を形成し、不溶性残留物は分離されて赤泥を形成します。各ボーキサイト工場の赤泥生産量は通常、ボーキサイト生産量の 1 ~ 2 倍であり、この比率は使用されるボーキサイトの種類と抽出条件によって異なります。
ボーキサイトの主成分は酸化アルミニウムで、他の成分には二酸化ケイ素や酸化チタンが含まれています。そのうち、酸化鉄の含有量は60%に達することもあります。これらの成分の組み合わせにより、赤泥の pH 値は幅広く変化し、通常は 10 から 13 の範囲になります。
環境における赤泥の潜在的な脅威は無視できない。例えば、2010年にハンガリーで発生した赤泥災害では、事故により大量の赤泥が周辺環境に流入し、10人が死亡し、マルカ川の生態系が破壊されました。この事件は、赤泥の管理と保管について国際的な注目を集めた。
これは、イタリアの企業モンテディソンがコルシカ島沖で赤泥を排出したことを受けてのものであり、この行為は国際的な法的紛争を引き起こした。
赤泥の貯蔵方法は、時とともに進化してきました。初期の貯蔵方法は、ダムの決壊や穴の埋め立てといった方法がほとんどでしたが、これは大きな環境リスクを伴いました。近年、環境保護問題への関心が高まるにつれて、乾式スタック貯蔵技術が徐々に普及し始めており、この方法は赤泥のアルカリ度を効果的に下げ、赤泥の再利用を促進することができます。
赤泥の利用に関する研究も深まり、需要の高まりに伴って多くの研究プロジェクトが立ち上げられています。セメント、道路建設、鉄鋼の原料として利用するために、世界中で毎年推定300万~400万トンの赤泥が生産されています。イタリアやその他のヨーロッパ諸国は現在、持続可能な開発を促進するために、赤泥と他の廃棄物を組み合わせて環境に優しい建築材料や技術を開発する実験を行っています。
ますます多くの企業や研究機関が赤泥リサイクルプロジェクトに投資し、赤泥を有用な資源に変えることを目指しています。
環境保護意識の高まりと技術の進歩により、赤泥のリサイクル率を向上させるための多くの新しい方法が開発されました。たとえば、IB2 テクノロジーは、低品位ボーキサイトの抽出効率を向上させ、環境への影響を軽減するように設計されています。この技術の導入により、赤泥の生産と管理に新たな希望が生まれます。
今後、人類が低炭素・グリーン開発を追求する中で、赤泥が環境への隠れた脅威ではなく、新たな素材として貴重な資源となる可能性はあるのでしょうか?