[发明专利]利用拜耳法赤泥生产陶瓷的处理工艺及处理池

说明书

技术领域

本发明涉及拜耳法赤泥脱碱和陶瓷生产领域，具体为一种利用拜耳法赤泥生产陶瓷的处理工艺及处理池。

背景技术

赤泥是制铝工业提取氧化铝时排出的污染性废渣，一般平均每生产1吨氧化铝，附带产生1.0～2.0吨赤泥。中国作为世界第4大氧化铝生产国，每年排放的赤泥高达数百万吨。

亦称红泥,从铝土矿中提炼氧化铝后排出的工业固体废物。一般含氧化铁量大，外观与赤色泥土相似。铝土矿中铝含量高的，采用拜尔法炼铝，所产生的赤泥称拜尔法赤泥。

赤泥是制铝工业提取氧化铝时排出的污染性废渣，一般平均每生产1吨氧化铝，附带产生1.0～2.0吨赤泥。中国作为世界第4大氧化铝生产国，每年排放的赤泥高达数百万吨。大量的赤泥不能充分有效的利用，只能依靠大面积的堆场堆放，占用了大量土地，也对环境造成了严重的污染。全世界每年产生的赤泥约7000万吨，我国每年产生的赤泥为3000万吨以上。大量的赤泥的产生已经对人类的生产、生活造成多方面的直接和间接的影响，所以最大限度的减少赤泥的产量和危害，实现多渠道、大数量的资源化已迫在眉睫。

中国专利：一种利用CO₂与废酸联合处理拜耳法赤泥脱碱的方法，公开号：104291539A，2015-01-21，公开了一种利用二氧化碳和废盐酸对赤泥脱碱的方法，但是由于二氧化碳和废盐酸不易就地取材，具有较特别的条件限制，终导致处理成本增加，使得该技术方案很难被利用和实施。

发明内容

本发明的目的是根据陶瓷生产条件和需求，提供一种利用拜耳法赤泥生产陶瓷的处理工艺及处理池，达到高效利用赤泥、就地取材脱碱、变废为宝生产陶瓷。

为达到上述目的采用的技术方案是：

一种利用拜耳法赤泥生产陶瓷的处理工艺，如下步骤：

A、赤泥脱碱：将拜耳法赤泥粉碎和过筛后倒入脱碱池，池中加入赤泥质量3-5倍的水，在池中设置磁选设备，吸附混合液中的含铁颗粒，脱碱池加盖，并在池底持续通入烟气和水；所述烟气来自步骤D；

B、碱液回收：将脱碱池顶部溢出的液体过滤并混合溢出的气体送入气密的挥发池，在挥发池中给液体加热，并在挥发池顶部设一空气泵抽出池中气体；

C、赤泥回收：待脱碱池中液体PH值下降到9-10后关闭空气泵，停止通入烟气和水，从脱碱池底排出混合液，混合液经沉淀和过滤后得到处理完毕的赤泥，再用水冲出磁选设备上的含铁颗粒；

D、陶瓷生产：将步骤C处理完毕的赤泥按重量比20%-30%作为陶瓷原料混合进行湿法球磨，球磨过程中添加步骤B挥发池中回收的碱液，球磨得到的泥浆经过过筛、除铁、喷雾造粒、压制成型、素烧、施釉、釉烧和磨边制成陶瓷；其中素烧和釉烧使用煤为燃料，产生烟气；

所述步骤A赤泥脱碱中，脱碱池底部通入的烟气和水是以一角度射入池中的，使脱碱池中的混合液缓慢旋转。

所述步骤A赤泥脱碱中，脱碱池底部设有搅拌装置，使脱碱池中的混合液加速旋转。

所述步骤A和B中，脱碱池与挥发池顶部是联通的，空气泵抽出挥发池的气体，形成池内负压，使挥发池中的水沸点降低，同时使脱碱池吸入烟气和水。

所述步骤A赤泥脱碱中，将池底通入的水更换为废酸液，能缩短赤泥脱碱时间。

一种利用拜耳法赤泥生产陶瓷的处理池，它包含脱碱池和挥发池；

所述脱碱池是带盖体的赤泥反应池，脱碱池底部设有多个斜放的喷嘴，喷嘴与烟气管和进水管分别联通；所述脱碱池中还设有磁选筒；

所述挥发池是带盖体的碱液回收池，挥发池顶端设有空气泵，池中设有加热装置；

所述脱碱池与挥发池的顶部通过带滤网的溢流管联通。

所述脱碱池和挥发池底部均设有排浆管，中部均设有排水管。

所述磁选筒中设有电动磁体或永磁体。

所述永磁体能在磁选筒中转动。

所述多个喷嘴在脱碱池底部呈均匀分布。

采用上述技术方案的有益效果是：这种利用拜耳法赤泥生产陶瓷的处理工艺及处理池，利用陶瓷烧制产生煤烟气的二氧化硫和大量二氧化碳为赤泥脱碱，并利用了烟气中残留的热量加快脱碱速度，不仅使得赤泥能够大量被瓷砖企业消耗利用，还净化了生产瓷砖产生的燃煤烟气。整个处理过程中耗能少，效率高，还回收了含氧化铁微粒和碱液，含氧化铁微粒可以作为特殊低温陶瓷的原料，碱液可用于瓷砖原料磨浆环节，是一种集环保、节能、低投入、高效率的利用赤泥加工陶瓷砖的工艺及设备。

附图说明

图1为本发明利用拜耳法赤泥生产陶瓷的处理池的剖视结构示意图；