[发明专利]处理磷石膏、高铁赤泥、粉煤灰和低品位铝土矿的方法

说明书

本发明公开了一种处理磷石膏、高铁赤泥、粉煤灰和低品位铝土矿的方法，包括如下步骤：1）将磷石膏、高铁赤泥、粉煤灰、低品位铝土矿、添加剂和改性剂混合并研磨制成生料，控制生料中磷石膏、高铁赤泥、粉煤灰和低品位铝土矿的重量比为1:0.3‑0.5:0.1‑0.4：0.2‑0.6，添加剂添加比例按生料中所含Na₂O和A1₂O₃+Fe₂O₃总和的分子比为1:1添加，改性剂的混合比例为生料总重量的12‑22%；将生料送入窑内焙烧，制得熟料；2）将步骤1）制得的熟料研磨后溶出，并进行固液分离即可。本发明开拓了磷石膏、高铁赤泥、粉煤灰和低品位铝土矿的新应用，具有处理工艺简单，成本低，附加值高，且有价物质回收率高，回收的铝成分纯度高的特点。

技术领域

本发明涉及一种处理磷石膏、高铁赤泥、粉煤灰和低品位铝土矿的方法，属于冶金化工领域。

背景技术

磷石膏是指在磷酸生产中用硫酸处理磷矿时产生的固体废渣，其主要成分为硫酸钙(CaSO₄)，其含量一般可达到70～90％左右。此外，磷石膏还含有多种杂质：未分解的磷矿，未洗涤干净的磷酸、氟化钙、铁、铝化合物、酸不溶物、有机质等。

高铁赤泥是赤泥种类中的一种，其因为铁含量非常高而得名，其铁含量可以达到30％左右，如广西和云南地区的赤泥，均是铁含量非常高的高铁赤泥。同时，赤泥中普遍存在大量的硅和铝。

粉煤灰，是煤燃烧后的烟气中捕捉下来的固体物，主要集中在燃煤发电的地区，其中含有大量的铝、铁、硅等有价成分。我国每年产生的粉煤灰约为一亿多吨，绝大部分通过堆存方式处理，严重污染了当地环境。而针对粉煤灰的处理，现目前主要集中在用于水泥等建材的原料。

低品位铝土矿是指铝土矿选矿后剩余的尾矿，其中铝硅含量比很低，通常达到4以下即可称之为低品位铝土矿。由于其硅含量过高，因此，很少将其用作氧化铝生产。但是，随着高品位铝土矿的含量越来越少，低品位铝土矿越来越多，如何将低品位铝土矿进行有效利用是现目前的一大课题。由于其铝硅比很低的原因，现目前主要是将其作为建筑墙砖或者免烧砖的原料来使用，虽然得到了应用，但是附加值很低。

尽管磷石膏、高铁赤泥、粉煤灰和低品位铝土矿中含有大量的有价物质，如硫、铁、铝、硅等；但是，我国每年排放磷石膏约2000万吨，累计排量近亿吨。而每生产1吨氧化铝，大约产生高铁赤泥1.0-2.0吨。我国高铁赤泥的年产生量为数千万吨，累计堆存量高达数亿吨。而每年产生的粉煤灰约为一亿多吨，因难处理而堆积的低品位铝土矿也是巨量。

由于磷石膏、高铁赤泥、粉煤灰和低品位铝土矿的量巨大，同时，现目前针对磷石膏、高铁赤泥、粉煤灰和低品位铝土矿的应用较少，主要用于生产建筑水泥和直接铺路等，而通过磷石膏、高铁赤泥、粉煤灰和低品位铝土矿提取回收有价物质的工艺复杂，成本高。导致了现目前磷石膏、高铁赤泥、粉煤灰和低品位铝土矿的消耗量少，磷石膏、高铁赤泥、粉煤灰和低品位铝土矿的应用附加值低的缺陷。而将磷石膏、高铁赤泥、粉煤灰和低品位铝土矿进行综合利用，提取回收有价物质的研究未见报道。

发明目的

本发明的目的在于，提供一种处理磷石膏、高铁赤泥、粉煤灰和低品位铝土矿的方法。本发明开拓了磷石膏、高铁赤泥、粉煤灰和低品位铝土矿的新应用，具有处理工艺简单，成本低，附加值高，且有价物质回收率高，回收的铝成分纯度高的特点。

本发明的技术方案

一种处理磷石膏、高铁赤泥、粉煤灰和低品位铝土矿的方法，包括如下步骤：