[发明专利]一种赤泥料浆化多级循环脱碱方法

说明书

技术领域

本发明涉及氧化铝工业排出工业废渣－赤泥的处理方法，特别涉及一种赤泥料浆化多级循环脱碱与碱回收联合处理方法。

背景技术

近年来我国的氧化铝产业急速增长，2010年我国氧化铝产量可能达到3000万t/a。氧化铝工业的迅猛发展，随之带来的问题是其产出尾渣的处理；赤泥是一种红色泥状废料，主要组份是SiO₂、CaO、Fe₂O₃、Al₂O₃、Na₂O、TiO₂、K₂O等，还含有微量有色金属。赤泥对环境的危害主要集中于其含有大量的强碱性化学物质，并导致其无法大规模资源化利用。其稀释10倍后pH值仍为11.25-11.50，极高的pH值决定了赤泥对生物、金属、硅质材料的强烈腐蚀性。赤泥附液的碱度高达26348mg/L，浸出液的pH值为12.1-13.0。赤泥的综合利用难度较大，目前多采用赤泥库（坝）湿法存放或脱水干化处理，造成土地侵占、空气污染、建筑结构破坏、地下水污染及放射性污染等危害。目前我国赤泥累积总量已达数亿吨，居于全球首位。

目前针对赤泥脱碱工艺国内外进行了诸多方面的研究，具体如表1中所列。

表1  现有各种赤泥脱碱工艺

 技术名称具体工艺优劣性分析石灰水热法加入石灰高压溶出釜中升温300℃所需时时间长，成本较高酸浸出法采用浓酸浸出造成二次污染，成本较高盐浸出法用某些无机盐溶液或其酸性溶液作为浸出剂脱钠率偏高，但赤泥浆过滤性能差，同时需要在一定温度(90℃)下进行石灰纯碱烧结法将掺有石灰和纯碱的拜耳法赤泥混合，在一定温度下烧结，用弱碱性溶液溶出熟料，从中提取一定量的Al₂O₃和Na₂O工艺复杂，成本较高细菌浸出法利用新陈代谢变质菌酶的直接或间接作用将赤泥中的钠溶解出来时效性不足，周期较长膜脱钠技术和选择性絮凝技术脱钠借助半透膜将赤泥浆和纯分离剂隔开，使得赤泥中的钠、钾和碱土金属离子渗透半透膜，进入分散剂中而被脱除不能大量应用，成本很高

对于大量累积赤泥的处理，一方面要提高脱碱效率，另一方面还要考虑时效性及成本问题；同时赤泥的含水量偏高，堆场中陈化多年的赤泥含水量也在40%左右，采用一般的烘干处理工艺需要大量的能耗，生产成本难以控制。

发明内容

本发明人经过大量实验工作和研究工作后，找到了一种能够处理各类型赤泥且处理后

的脱碱赤泥可以再生利用的方法，本方法能够解决赤泥造成的环境污染和占地问题，实现赤泥的综合利用且成本低廉。