[发明专利]微生物处理赤泥游离碱的工艺方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种有色金属冶金废弃物的环境治理，尤其是用种微生物处理赤泥游离碱，使其达到复垦的方法。

背景技术：

赤泥是氧化铝生产过程中铝土矿经强碱浸出时所产生的残渣，每生产1吨氧化铝就有1.0～1.3吨的赤泥产生。据估计，每年全世界铝工业产出的赤泥约6000万吨，我国以年处理600万吨铝土矿计，每年产生380～400万吨赤泥。目前，世界各国大多数氧化铝厂都是将赤泥堆积或倾入深海。赤泥的存放不仅占用大量的土地和耕地、耗费较多的堆场建设和维护费用，而且存在于赤泥中的碱向地下渗透，使碱得不到回收、增加成本，并造成地下水污染。

赤泥的物质组成包括赤泥的化学组成和矿物组成，化学组成取决于铝土矿的成分、氧化铝的生产方法及生产过程中加入的添加剂等。国外赤泥均为拜耳法产生的赤泥，国内除平果为拜耳法赤泥外，其它均为烧结法或联合法赤泥。赤泥中均含有一定量Na₂0、K₂O等碱金属氧化物即游离碱。国外赤泥含游离碱一般2%-10%，我国赤泥含游离碱一般2%-5%。

CN1594093公开了一种《一种拜耳法赤泥常压脱碱方法》将拜耳法工艺过程产生的赤泥进行洗涤、过滤，在赤泥滤饼中加入石灰乳混合进行脱碱反应，石灰乳加入量以[CaOf]/[Na2O赤]摩尔比为1.2～6.5计算，反应的浆料的重量L/S为1.5～6.0，在70℃～105℃温度下，反应0.5h～6.5h后，反应料浆经洗涤、过滤、烘干后外排。该方法金除掉1%的碱，达不到复垦的要求。

孙道兴“赤泥脱碱处理和有价金属钛钪提取的研究”《无机工业》第四十卷第十期P49—50。用石灰脱碱，降低赤泥对土壤的环境危害，并提取其中贵重金属的方法。赤泥脱碱的条件：氧化钙用量占赤泥质量的5％～8％，质量分数20％的石灰乳与赤泥质量比为(3～5)：在80～90℃浸取2h，当原赤泥粒度小于180微米时，脱碱后赤泥含总碱质量分数<1.0％。这种用无机碱脱碱的办法工艺复杂，生成产物为铝酸钙对土壤复垦不利。

随着铝工业化的生产，赤泥污染问题愈加的凸显。近日工业和信息化部针对赤泥联合印发《赤泥综合利用指导意见》的通知，用以贯彻落实国务院《有色金属产业调整和振兴规划》，提高赤泥综合利用率和综合利用技术水平，减少赤泥堆存对环境、安全造成的影响，是保护环境的需要，同时也是减少环境污染，维护生态平衡的重要途径。

发明内容

本发明的目的就在于针对上述现有技术的不足，提供一种微生物处理赤泥游离碱的工艺方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种微生物处理赤泥中游离碱的工艺方法，包括以下步骤：

a、按重量百分比将赤泥调浆至10%-30%后注入搅拌槽；

b、加入含有经驯化的乳酸菌或铁硫杆菌酸性溶液，控制温度为10～40℃，压力为0.1MPa，控制溶液PH=7-8，直接搅拌处理10～30h；

c、将经微生物处理后的矿浆经过滤，得到含微生物溶液和经微生物处理后的赤泥，滤液送微生物培育槽继续培育微生物；

d、经微生物处理后的赤泥饼游离碱小于0.95%，达到了土地复垦的要求。每毫升矿浆不少于十万个乳酸菌或铁硫杆菌菌种。

有益效果：本发明所用酸为微生物有机高分子弱酸，较现有工艺使用无机酸或碱的处理方法具有降低成本，游离碱脱除率高，周期短，工艺简单，成本低廉，浸出液中杂质少，设备腐蚀率低，保存运输方便，利于后续溶液中微生物培养和再循环利用；处理后的赤泥滤饼含游离碱小于0.95%，降低了对土壤的环境危害，可以进行土地复垦利用。

附图说明

附图：微生物处理赤泥游离碱的工艺方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例作进一步的详细说明

一种微生物处理赤泥中游离碱的工艺方法，包括以下步骤：

a、按重量百分比将赤泥调浆至10%-30%后注入搅拌槽；

b、加入含有经驯化的乳酸菌或铁硫杆菌酸性溶液，控制温度为15～30℃，压力为0.1MPa，控制溶液PH=7-8，直接搅拌处理10～30h；

c、将经微生物处理后的矿浆经过滤，得到含微生物溶液和经微生物处理后的赤泥，滤液送微生物培育槽继续培育微生物；

d、经微生物处理后的赤泥饼游离碱小于1%，达到了土地复垦的要求。每毫升矿浆不少于十万个乳酸菌或铁硫杆菌菌种。

经驯化的乳酸菌或铁硫杆菌的浓度使终达到每毫升矿浆十万个细菌，由接种细菌菌种量控制。