赤泥是氧化铝生产过程中产生的高碱性工业固体废料。其总铁含量（TFe）通常在50.3%至56.5%之间，氧化铁（Fe₂O₃）含量约为72.1%至80.8%，这意味着它具有很高的铁资源回收潜力。传统的赤泥处理方法（包括磁选、重力分选后进行电炉熔炼）限制了其在炼钢中的应用，使其仅作为低价值的造渣剂/和/或冷却剂。通过回转窑煤基直接还原法，赤泥中细粒氧化铁（FeO）可完全还原为海绵铁，且金属化率高。因此，海绵铁可作为炼钢和铸造作业中废钢的替代品。因此，固体废物得以高效回收利用，从而减少了因固体废物长期堆积而造成的环境污染和潜在泄漏。

回转窑煤基还原的基本框架

目前，煤基直接还原铁（DRI）的主要生产方式是回转窑技术，该技术占中国煤基DRI总产量的95%以上。冶金行业目前主要依靠“冷压球团法”（也称冷压球团法）结合回转窑来还原冶炼赤泥，因为赤泥具有特殊的物理特性。

原料预处理及造粒：将干燥后的赤泥原料与非焦煤（或其他还原剂，如碳粉或焦炭）以及适量的助熔剂混合。在此阶段，需要添加定制的建杰粘结剂以获得良好的造粒效果。混合物经高压冷压设备压制成形状规则、紧实的颗粒。

低温干燥/固化颗粒将在约200℃的低温下干燥，以去除游离水分。由于采用了复合型建杰粘结剂，颗粒内部结构在室温和低温下均可快速固化，从而显著提高颗粒的冷热强度。大多数颗粒的干燥强度超过1000N。

回转窑高温还原：将干燥合格的赤泥球团送入回转窑，在1050℃～1250℃的高温气氛下直接还原。此过程中，合适的粘结剂必须具有耐高温和无残留燃烧的特性，以便煤粉热解产生的一氧化碳和氢气能够顺利地将球团中的氧化铁还原为金属铁。

物料排出并进行分拣。还原后的产品从窑头排出，经过冷却、细磨和磁选等工序，最终得到高品质海绵铁。

该技术的优缺点

主要优点

作为还原剂的适用范围广——该工艺无需使用价格昂贵的焦煤，可直接使用非焦煤、低灰煤或烟煤作为还原剂。因此，该工艺适用于煤炭储量丰富的地区。

产品优良的指标：经磁选后，实验室和工业结果表明，窑出产品的铁精矿品位基本达到77%～93.7%，铁回收率基本达到80%～95%，金属化率高。

任何旨在降低碳排放并提高运营盈利能力的公司都应采用此工艺，因为它在环境保护和商业成功方面具有双赢的局面。传统方法通常会产生大量烟雾，而此工艺产生的烟雾则少得多，并且还可以利用废气发电（余热回收）。此外，此工艺采用高性能粘合剂和冷压工艺，因此无需传统工艺中通常需要的人工高温氧化焙烧和烧结工序（即温度超过1200摄氏度），因此，该技术显著降低了整个系统的能耗。

简化的物料破碎工艺；赤泥原料的理论粒径非常小。在回转窑中，物料通过窑内滚动摩擦进行破碎；若热强度不足，球团无法从窑中排出，这将影响金属化率。因此，需要使用高强度粘合剂，例如建杰粘合剂，来提高湿球团和干球团的抗摔强度和抗破碎性能。

窑内“晶体”的快速形成是由于赤泥中含有结合水，这些结合水在高温还原过程中会附着在煤粉上，并在窑壁上形成晶体。这些环状晶体会阻碍炉内气流，并损坏炉内壁。严重时，甚至需要停机清洗还原炉。选用建杰粘合剂，是因为它具有优异的还原稳定性。建杰粘合剂在控制窑内粉尘、减少物料与还原剂之间的异常粘附以及延缓窑内晶体环的形成方面发挥着重要作用。