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綜合利用高鐵赤泥的方法與流程

1241   編輯:中冶有色網(wǎng)   來源:東北大學  
2023-09-25 15:04:01
本發(fā)明涉及一種綜合利用高鐵赤泥的方法,屬于赤泥綜合利用的技術領域。 背景技術: 赤泥是氧化鋁在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢渣,赤泥的產(chǎn)出量,因礦石品位、生產(chǎn)方法、技術水平而異。一般每生產(chǎn)1t氧化鋁,伴隨著就會產(chǎn)生1.0~1.7t的赤泥,目前累積堆存的赤泥超過三億噸。大量的赤泥不能得到有效利用,只能依靠大面積的堆場堆放,不但占用了大量土地,同時因為赤泥的高堿性,也對環(huán)境造成了嚴重污染。截止到2016年,累計堆存量達4億噸以上,成為一大環(huán)保隱患。 由于氧化鋁的生產(chǎn)方法不同,其生產(chǎn)的赤泥成分、性質、物相各異。拜耳法產(chǎn)生的赤泥中堿金屬含量高;燒結法和聯(lián)合法產(chǎn)生的赤泥cao含量高,堿和鐵含量較低。這種差異決定了赤泥利用的不同方法。國內(nèi)外學者在赤泥的綜合利用方面進行了大量卓有成效的研究,主要包括兩個方面:一是提取赤泥中的有用組分,回收高價金屬,如回收氧化鐵、氧化鋁、氧化鈉、氧化硅、氧化鈣、氧化鋅等。二是將赤泥作為原材料用于制造低附加值的建筑材料,如做墻體材料、水泥、微晶玻璃等。但是由于赤泥中的堿含量較高,不利于赤泥在建筑材料中的應用。近年來,許多科研單位致力于赤泥中有用物質回收技術的開發(fā),尤其是赤泥中鋁和堿的回收。在現(xiàn)有鋁資源短缺的背景下,如何實現(xiàn)對赤泥的消納并對其中的有價元素進行回收具有重要的現(xiàn)實意義,具有廣闊的應用前景。 目前關于從赤泥中回收鋁的方法主要有浮選,石灰燒結法及浸出等工藝。范先鋒等人對拜耳法赤泥進行了浮選工藝研究。小型閉路浮選試驗表明,可以丟棄45.74%的赤泥,回收65.52%的al2o3,其中鋁硅比為7.53的占62.01%,可直接返回拜爾法溶浸,而鋁硅比4.78的占2.86%,可作為燒結法的原料。 關于赤泥脫堿的方法主要有石灰脫堿法、水洗脫堿法、鹽類脫堿法、懸浮碳化脫堿法、石灰—硫酸聯(lián)合脫堿法及其他新型脫堿方法,如離子膜脫堿法、細菌脫堿法和火法脫堿。然而,上述脫堿方法均存在不同程度的問題,在常壓下石灰脫堿法效果不理想而在高壓下則成本較高;水洗法脫除效率較低,僅能洗掉附著堿而對結合堿無效;氯化鎂和氯化銨脫堿法中的氯離子會腐蝕設備并不利于后續(xù)赤泥的應用;co2懸浮脫堿法,其中的co2僅對赤泥中的na2o·al2o3、na2sio3和na2co3起作用,卻對na2o·al2o3·1.7sio2·nh2o不起作用,而赤泥中大部分的鈉是以na2o·al2o3·1.7
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