專利名稱：一種拜耳法、拜耳燒結(jié)法氧化鋁赤泥零污染、零殘留處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于赤泥處理方法的技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種拜耳法、拜耳燒結(jié)法氧化鋁生產(chǎn)中所產(chǎn)生拜耳法、拜耳燒結(jié)法的氧化鋁赤泥(下簡稱赤泥)零污染、零殘留的處理方法。
背景技術(shù)：
赤泥亦稱紅泥，從鋁土礦中提煉氧化鋁后排出的工業(yè)固體廢物，一般含氧化鐵量大，外觀與赤色泥土相似，因而得名。由于赤泥中含有大量的強(qiáng)堿性化學(xué)物質(zhì)，稀釋10倍后其pH值仍為11. 25-11. 50， 極高的PH值決定了赤泥對(duì)生物和金屬、硅質(zhì)材料的強(qiáng)烈腐蝕性。高堿度的污水滲入地下或進(jìn)入地表水，使水體pH值升高，以致超出國家規(guī)定的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)由于pH值的高低常常影響水中化合物的毒性，因此還會(huì)造成更為嚴(yán)重的水污染，因此對(duì)堆放地的地下水、地表水危害、污染巨大，國家各相關(guān)部門多年來投入巨大技術(shù)、財(cái)力，仍進(jìn)展甚微，目前采取的措施是堆積覆蓋封存，該方案解決了隨風(fēng)飛揚(yáng)等，對(duì)地上環(huán)境的污染，但其(主要污染一氧化鈉，俗名，堿)對(duì)地下水、地表水的污染沒有一點(diǎn)解決，并且堆積封存占據(jù)了大量的土地資源。另外，對(duì)于目前存在的提取其中三氧化二鐵的操作，人力繁重，經(jīng)濟(jì)效益低，由于設(shè)備、 工藝落后，只能提取其中三氧化二鐵含量的15%—20%，因此，尋找一種綜合利用的有效途徑迫在眉睫。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)上述存在的缺點(diǎn)，而提供一種赤泥綜合利用的處理方法， 該方法有效解決了赤泥的強(qiáng)堿性，并從中提取了有效金屬成分，經(jīng)過處理的赤泥，達(dá)到了國家相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)，另外該處理后的尾礦可以充分進(jìn)行利用，與未經(jīng)過處理的赤泥混合后制得建筑材料，最終實(shí)現(xiàn)處理赤泥零污染、零排放、零剩余，即三零標(biāo)準(zhǔn)。一種拜耳法、拜耳燒結(jié)法的氧化鋁赤泥零污染、零殘留處理方法，首先對(duì)赤泥進(jìn)行脫硅步驟，然后加熱進(jìn)行還原，再提取有效金屬成分，最后將剩余尾礦加入未處理的赤泥制成建筑材料。其步驟詳細(xì)為，首先用脫硅設(shè)備對(duì)赤泥進(jìn)行脫硅步驟，然后用加熱設(shè)備對(duì)赤泥加熱至40(TC -170(TC，保溫10-60分鐘進(jìn)行還原，然后進(jìn)行磁選，采用磁選設(shè)備選取有效金屬成分一四氧化三鐵；磁選后剩余尾礦與未處理的赤泥混合，再用建材焙燒窯加溫度至 2000C -1400°C，制得空芯或?qū)嵭窘ㄖ牧希龅奈驳V重量百分比為10%-90%，赤泥重量百分比為10%-90%。所述的加熱設(shè)備為回轉(zhuǎn)窯、隧道窯、冶煉爐。所述的有效金屬成分重量百分含量達(dá)50%_100%。所述的脫硅步驟為將待加熱還原處理的赤泥加其重量1-20倍的水稀釋，然后采取水選方式將二氧化硅分離，以提高有效金屬成分還原工藝后的品位。
所述的磁選步驟為赤泥經(jīng)加溫還原，將原有的三氧化二鐵還原為四氧化三鐵，然后實(shí)施磁選工藝，使四氧化三鐵與尾礦分離，再經(jīng)精選獲得較為理想的精品。本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明的赤泥處理方法通過對(duì)赤泥加熱，實(shí)現(xiàn)脫堿、還原兩工藝于一體，一道工藝解決了赤泥脫堿、赤泥有效金屬成分還原兩個(gè)大問題，大大降低了生產(chǎn)成本，創(chuàng)造了極大的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益，同時(shí)對(duì)尾礦加赤泥焙燒生產(chǎn)建筑材料，最終真正實(shí)現(xiàn)了“三零”排放，創(chuàng)造了極大的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益。本發(fā)明的工藝，對(duì)赤泥中的三氧化二鐵經(jīng)還原后生成為四氧化三鐵，經(jīng)磁選工藝可提取率可達(dá)80%-85%。對(duì)原赤泥與磁選處理后的尾礦進(jìn)行檢測(cè)，其相應(yīng)數(shù)據(jù)對(duì)比如下原赤泥處理前pH it :12. 5,處理后pH值6. 5-7. 5，國家控制標(biāo)準(zhǔn):pH值6_9。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的說明。實(shí)施例1
首先將赤泥其重量20倍的水稀釋，用水選工藝將二氧化硅與赤泥分離，用回轉(zhuǎn)窯對(duì)赤泥加熱至400°C，保溫60分鐘進(jìn)行還原，然后進(jìn)行磁選，采用磁選設(shè)備選取有效金屬成分-四氧化三鐵；磁選后剩余尾礦與赤泥混合，然后用建材焙燒窯加溫1400°C，制得空芯或?qū)嵭窘ú牟牧?，所述的尾礦重量分?jǐn)?shù)為90%，赤泥重量分?jǐn)?shù)為10%。對(duì)磁選處理后的尾礦酸堿度進(jìn)行檢測(cè)，其相應(yīng)數(shù)據(jù)如下PH值6. 8，國家控制標(biāo)準(zhǔn)pH值6-9，磁選工藝有效金屬成分提取率80%。實(shí)施例2
首先將赤泥加水其重量1倍的水稀釋，用水選工藝將二氧化硅與赤泥分離，用隧道窯對(duì)赤泥加熱至1200°C，保溫30分鐘進(jìn)行還原，然后進(jìn)行磁選，采用磁選設(shè)備選取有效金屬成分-四氧化三鐵；磁選后剩余尾礦與赤泥混合，然后用建材焙燒窯加溫800°C，制得空芯或?qū)嵭窘ú牟牧希龅奈驳V重量分?jǐn)?shù)為50%，赤泥重量分?jǐn)?shù)為50%。對(duì)磁選處理后的尾礦酸堿度進(jìn)行檢測(cè)，其相應(yīng)數(shù)據(jù)如下PH值7. 5，國家控制標(biāo)準(zhǔn)pH值6-9，磁選工藝有效金屬成分提取率85%。實(shí)施例3
首先將赤泥加水其重量10倍的水稀釋，用水選工藝將二氧化硅與赤泥分離，用冶煉爐對(duì)赤泥加熱至1700°c，保溫10分鐘進(jìn)行還原，然后進(jìn)行磁選，采用磁選設(shè)備選取有效金屬成分-四氧化三鐵；磁選后剩余尾礦與赤泥混合，然后用建材焙燒窯加溫200°C，制得空芯或?qū)嵭窘ú牟牧?，所述的尾礦重量分?jǐn)?shù)為10%，赤泥重量分?jǐn)?shù)為90%。對(duì)磁選處理后的尾礦酸堿度進(jìn)行檢測(cè)，其相應(yīng)數(shù)據(jù)如下PH值6. 5，國家控制標(biāo)準(zhǔn)pH值6-9，磁選工藝有效金屬成分提取率82%。
權(quán)利要求
1.一種拜耳法、拜耳燒結(jié)法的氧化鋁赤泥零污染、零殘留處理方法，首先對(duì)赤泥進(jìn)行脫硅步驟，然后加熱進(jìn)行還原，再提取有效金屬成分，最后將剩余尾礦加入未處理的赤泥制成建筑材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的赤泥處理方法，其步驟為，首先用脫硅設(shè)備對(duì)赤泥進(jìn)行脫硅步驟，然后用加熱設(shè)備對(duì)赤泥加熱至400°C-1700°C，保溫10-60分鐘進(jìn)行還原，然后進(jìn)行磁選，采用磁選設(shè)備選取有效金屬成分一四氧化三鐵；磁選后剩余尾礦與未處理的赤泥混合，再用建材焙燒窯加溫度至200°C-1400°C，制得空芯或?qū)嵭窘ㄖ牧?，所述的尾礦重量百分比為10%-90%，赤泥重量百分比為10%-90%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的赤泥處理方法，其特征在于，所述的加熱設(shè)備為回轉(zhuǎn)窯、隧道窯、冶煉爐。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的赤泥處理方法，其特征在于，所述的有效金屬成分重量百分含量達(dá)50%-100%。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的赤泥處理方法，其特征在于，所述的脫硅步驟為將待加熱還原處理的赤泥加其重量1-20倍的水稀釋，然后采取水選方式將二氧化硅分離。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的赤泥處理方法，其特征在于，所述的磁選步驟為赤泥經(jīng)加溫還原，原有的三氧化二鐵還原為四氧化三鐵，然后實(shí)施磁選工藝，使四氧化三鐵與尾礦分1 O
全文摘要
本發(fā)明屬于拜耳法、拜耳燒結(jié)法氧化鋁生產(chǎn)中所產(chǎn)生拜耳法、拜耳燒結(jié)法赤泥(下簡稱赤泥)的處理方法的技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種拜耳法、拜耳燒結(jié)法所產(chǎn)生的赤泥的處理方法。具體工藝對(duì)赤泥在加溫還原工藝前實(shí)施脫硅工藝，然后赤泥加熱溫度400℃-1700℃，使用設(shè)備回轉(zhuǎn)窯、隧道窯、冶煉爐等加熱設(shè)備，其脫堿、還原工藝于一體，隨即用磁選設(shè)備提取有效金屬成分，使其有效金屬成分達(dá)到50%-100%，剩余尾礦10%-90%加赤泥10%-90%用建材焙燒窯等加溫設(shè)備加之溫度200℃-1400℃，制得空芯或?qū)嵭窘ú牟牧希罱K實(shí)現(xiàn)處理赤泥零污染、零排放、零剩余，即三零標(biāo)準(zhǔn)。
文檔編號(hào)C01G49/08GK102432074SQ20111025239
公開日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2011年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月30日
發(fā)明者劉新詩, 劉明詩 申請(qǐng)人:劉新詩, 劉明詩