[发明专利]一种无害化处理赤泥的方法

说明书

本发明涉及一种无害化处理赤泥的方法，属于赤泥处理技术领域，解决固体废弃物赤泥综合利用的技术问题，解决方案为：首先对赤泥进行干燥、分散，然后将还原剂进行破碎，得到粒度小于1mm的块体，接着按照一定比例称取赤泥和还原剂均匀混合，最后在惰性气氛下高温碳热还原处理获得主要物相为FeAl₂O₄、NaAlSiO₄、Fe、FeC以及C的产物。本发明利用还原剂中的C将固废赤泥中的Fe³⁺进行还原回收，同时赤泥中的OH^–又可以反应活化还原剂中的C，起到消耗赤泥强碱的作用，有效实现了赤泥的循环利用和无害化处理。

技术领域

本发明属于赤泥处理技术领域，具体涉及一种无害化处理赤泥的方法。

背景技术

赤泥是氧化铝厂产生的固体废渣，通常为颗粒细小泥糊状粉体物质，据统计，每生产1吨氧化铝，就会排放1～1.5吨赤泥，我国每年赤泥的平均排放量高达6000万吨以上。由于氧化铝厂铝土矿的来源广泛，造成赤泥的化学成分复杂，尤其是具有强碱性、含有重金属离子和放射性物质的特性，使得赤泥易于向地下渗透，引起土壤碱化、地下水源污染等环保问题。因此，赤泥的综合利用引起了社会的广泛关注，如何实现赤泥的有效资源化利用将对我国氧化铝行业的绿色、可持续发展具有十分重要的意义。

随着循环经济理念的不断完善，传统的固体废弃物也被称为“放错了地方的资源”。对于赤泥的回收利用，一方面，科研工作者开始转向其内的重金属元素，通过各种手段提取有价值的微量元素(例如镓)并加以利用；另一方面，以“转缺为优”的思路合理开发赤泥的强碱性特点，例如作为烟气脱硫剂等。

事实上，赤泥的高碱性特点是制约其应用推广的关键所在，如果能够合理利用这一特点将会突破赤泥的大规模资源化利用瓶颈，不仅可以缓解因赤泥大量排放、堆积引起的各类生态环境压力，而且能够真正实现固体废弃物赤泥的综合利用。

发明内容

本发明的目的在于克服背景技术部分所述的不足，解决固体废弃物赤泥综合利用的技术问题，降低赤泥的高碱性，本发明提供一种无害化处理赤泥的方法，高效、合理地对赤泥进行无害化处理，为赤泥的资源化利用提供新思路。

本发明具体通过以下技术方案予以实现。

一种无害化处理赤泥的方法，依次包括以下步骤：

S1、将赤泥进行烘干处理，直至赤泥的含水量低于15wt％，然后对赤泥进行分散；

S2、对还原剂进行破碎处理，控制块体粒径小于1mm；所述还原剂为碳粉、煤粉、煤矸石、煤气化残渣、沥青或者城市污泥中的一种或多种；

S3、按照质量比(1～5):1称取步骤S1制得的赤泥与步骤S2制得的还原剂，将物料混合均匀后置于管式炉内，在惰性气氛下经800～1100℃还原烧结0.5～3h，最后随炉冷却至室温，产物为无害化赤泥。

进一步地，在所述步骤S1中，赤泥为氧化铝厂堆存的物料。

进一步地，在所述步骤S1中，赤泥的组成及其配比为：SiO₂：15～20份，CaO：5～30份，Al₂O₃：7～25份，Fe₂O₃：5～50份，Na₂O：2～9份，TiO₂：3～10份，烧损：8～15份。

进一步地，在所述步骤S2中，还原剂中C的含量为10～95wt％。

进一步地，在所述步骤S3中，制得的产物中主物相为FeAl₂O₄、NaAlSiO₄、Fe、FeC或者C中的一种或多种。

与现有技术相比本发明的有益效果为：