專利名稱:赤泥回收利用的方法
技術領域:
本發明涉及一種赤泥回收利用的方法,屬于赤泥回收利用技術領域。
背景技術:
赤泥是制鋁工業提取氧化鋁時排出的污染性廢渣,一般平均每生產1噸氧化鋁, 附帶產生1.0 2.0噸赤泥。中國每年排放的赤泥高達數百萬噸。由于赤泥中成分復雜, 分離不易,某些地區的赤泥還具有放射性,因此赤泥通常是建立專用的赤泥場進行堆放,不但需要一定的基建費用,而且占用大量土地,其中的有害物質滲入地底或水中,嚴重污染環境,并使赤泥中的許多可利用成分得不到合理利用,造成資源的二次浪費,嚴重的阻礙了鋁工業的可持續發展。
發明內容
本發明的目的在于,提供一種赤泥回收利用的方法。可將赤泥中的鐵回收,結合建筑垃圾,制備得到燒結磚,解決赤泥有害物質和放射性的問題。加入微量氟化鹽,利用氟化鹽能夠顯著降低物質熔點的特點,首先能夠降低制磚的燒結溫度達到節能的目的,其次氟化鹽使得磚內部各物質結晶搭橋更加充分,使得磚的強度更好。本發明的技術方案。赤泥回收利用的方法,將赤泥打漿,在赤泥中加入還原劑,將赤泥中的含鐵顆粒還原為磁鐵礦顆粒,經過磁選得到含鐵產品A ;磁選后的赤泥制備得到燒結磚產品B。上述的赤泥回收利用的方法,所述燒結磚產品B制備過程如下,將赤泥按照現有工藝制備得到磚體,將磚體浸入硅酸鈉溶液與硫酸鋇的混合液中,取出后通過二氧化碳氣體吹干磚體表面,使磚體表面形成一層保護膜,得到燒結磚產品B。上述的赤泥回收利用的方法,將磁選后的赤泥進行沉降濃縮至含水率為20-30%, 將建筑垃圾破碎到粒度彡3mm,將20-50份磁選后的赤泥和50-80份建筑垃圾以及 0. 05-0. 3份氟化鹽混合攪拌后,通過制磚機制成磚坯,再燒制得到磚體,將磚體浸入硅酸鈉溶液與硫酸鋇的混合液中,取出后通過二氧化碳氣體吹干磚體表面,使磚體表面形成一層保護膜,得到燒結磚產品B。上述的赤泥回收利用的方法,所述制磚原料的配比為,30-40份磁選后的赤泥和 60-70份建筑垃圾以及0. 1-0. 2份氟化鹽。上述的赤泥回收利用的方法,所述混合液的配比為,70-90份硅酸鈉溶液和10-30 份硫酸鋇。上述的赤泥回收利用的方法,所述氟化鹽為六氟鋁酸鈉。上述的赤泥回收利用的方法,所述還原劑為連二硫酸鈉、連二硫酸鋅或硼氫化鈉。對貴州某鋁廠赤泥含量的分析發現,該赤泥中含鐵成分含量在15%左右,含有有害物質砷,并有放射性(IRa和Ir大于2.0Bq/kg)。本發明通過在赤泥中加入微量的還原劑,將磁鐵礦轉化成具有強磁性的磁鐵礦,提高了磁選的效果,能夠有效的將赤泥中的含鐵成分選出,作為煉鐵原料出售。為了進一步利用磁選后的赤泥,消除赤泥中砷以及放射性的危害,申請人進行了一系列研究和實驗,發現將赤泥經焙燒,制備成燒結磚后,能夠將砷等有害物質固化到磚體中,避免了有害物質的擴散。而硫酸鋇能夠屏蔽放射性,因此申請人總結出一套燒結磚的制備方法,將赤泥制備的磚體放入硅酸鈉溶液與硫酸鋇的混合液中,再通過二氧化碳吹干,在磚體表面覆蓋一層硫酸鋇保護膜,屏蔽其放射性。經申請人實驗,制備的燒結磚放射性IRa和Ir均小于1. OBq/kg,低于建筑主體材料放射性的要求,產品達到 GBT5101-1998燒結普通磚標準。本發明通過加入同樣是廢料的建筑垃圾作為骨料,能夠提高磚體的強度,采用的建筑垃圾主要指混凝土、石灰、砂石、渣土、碎瓷磚等,其成分復雜且存在高熔點物質,用其破碎制漿后直接制磚難道較大,因此再加入微量的氟化鹽,能夠降低難熔物質的熔點,能夠在較低的溫度下將各種建筑垃圾和赤泥燒結在一起。氟化鹽采用六氟鋁酸鈉(冰晶石),可以從電解鋁工藝廢料中回收,降低生產成本。
具體實施例方式本發明的實施例1。赤泥回收利用的方法,將赤泥和水混合,打漿,在赤泥漿料中加入還原劑,將赤泥中的含鐵顆粒還原為磁鐵礦顆粒,經過磁選得到含鐵產品A。含鐵產品 A成分主要為磁鐵礦,可作為煉鐵原料出售。采用的還原劑為連二硫酸鈉、連二硫酸鋅或硼氫化鈉。磁選后的赤泥可以制備得到燒結磚產品B,燒結磚產品B制備過程如下,將赤泥按照現有工藝制備得到磚體,將磚體浸入硅酸鈉溶液與硫酸鋇的混合液中,取出后通過二氧化碳氣體吹干磚體表面,使磚體表面形成一層保護膜,得到燒結磚產品B。硅酸鈉溶液俗稱水玻璃,將硫酸鋇制成粒度為200-400的粉狀,按重量計,將10-30份硫酸鋇與70-90份硅酸鈉溶液充分混合后得到混合液。赤泥可直接制備燒結磚,也可按照現有技術加入其他材料后再制備燒結磚。本發明的實施例2。赤泥回收利用的方法,將赤泥打漿,在赤泥漿料中加入還原劑, 將赤泥中的含鐵顆粒還原為磁鐵礦顆粒,經過磁選得到含鐵產品A。采用的還原劑優選連二硫酸鈉。磁選后的赤泥進過沉降濃縮至含水率為20-30%,將建筑垃圾破碎到粒度< 3mm, 將20-50份磁選后的赤泥和50-80份建筑垃圾以及0. 05-0. 3份氟化鹽混合攪拌后,通過制磚機制成磚坯,再燒制得到磚體,將燒制好的磚體浸入硅酸鈉溶液與硫酸鋇的混合液中,浸透磚體表面即可,取出后通過二氧化碳氣體吹干磚體表面,使磚體表面形成一層保護膜,得到燒結磚產品B。所述氟化鹽可采用六氟鋁酸鈉、氟化鈣、氟化鈉或氟化鋁等氟化鹽。其中,混合液是將硫酸鋇制成粒度為300的粉狀,按重量計,將20份硫酸鋇與80 份硅酸鈉溶液充分混合后得到混合液。本發明的實施例3。赤泥回收利用的方法,將赤泥打漿,在赤泥漿料中加入連二硫酸鋅,將赤泥中的含鐵顆粒還原為磁鐵礦顆粒,經過磁選得到含鐵產品A。磁選后的赤泥進過沉降濃縮至含水率為25%,將建筑垃圾破碎到粒度< 3mm,將 35份磁選后的赤泥和65份建筑垃圾以及0. 1份六氟鋁酸鈉混合攪拌后,通過制磚機制成磚坯,再燒制得到磚體,將燒制好的磚體浸入硅酸鈉溶液與硫酸鋇的混合液中,浸透磚體表面,取出磚體后通過二氧化碳氣體吹干磚體表面,使磚體表面形成一層保護膜,得到燒結磚產品B。氟化鹽優選六氟鋁酸鈉,因為可以從鋁電解生產的廢料中回收得到,能夠降低成本。本發明的實施例4。赤泥回收利用的方法,將赤泥打漿,在赤泥漿料中加入連二硫酸鋅,將赤泥中的含鐵顆粒還原為磁鐵礦顆粒,經過磁選得到含鐵產品A。磁選后的赤泥進過沉降濃縮至含水率為23-27%,將建筑垃圾破碎到粒度< 3mm, 將30-40份磁選后的赤泥和60-70份建筑垃圾以及0. 1-0. 2份氟化鹽混合攪拌后,通過制磚機制成磚坯,再燒制得到磚體,將燒制好的磚體浸入硅酸鈉溶液與硫酸鋇的混合液中,浸透磚體表面,取出磚體后通過二氧化碳氣體吹干磚體表面,使磚體表面形成一層保護膜,得到燒結磚產品B。
權利要求
1.一種赤泥回收利用的方法,將赤泥打漿,其特征在于,在赤泥中加入還原劑,將赤泥中的含鐵顆粒還原為磁鐵礦顆粒,經過磁選得到含鐵產品A ;磁選后的赤泥制備得到燒結磚廣品B0
2.根據權利要求1所述的赤泥回收利用的方法,其特征在于所述燒結磚產品B制備過程如下,將赤泥按現有工藝燒制得到磚體,將磚體浸入硅酸鈉溶液與硫酸鋇的混合液中, 取出后通過二氧化碳氣體吹干磚體表面,使磚體表面形成一層保護膜,得到產品B。
3.根據權利要求2所述的赤泥回收利用的方法,其特征在于將磁選后的赤泥進行沉降濃縮至含水率為20-30%,將建筑垃圾破碎到粒度< 3mm,將20-50份磁選后的赤泥和 50-80份建筑垃圾以及0. 05-0. 3份氟化鹽混合攪拌后,通過制磚機制成磚坯,再燒制得到磚體,將磚體浸入硅酸鈉溶液與硫酸鋇的混合液中,取出后通過二氧化碳氣體吹干磚體表面,使磚體表面形成一層保護膜,得到燒結磚產品B。
4.根據權利要求3所述的赤泥回收利用的方法,其特征在于按重量計,所述制磚原料的配比為,30-40份磁選后的赤泥和60-70份建筑垃圾以及0. 1-0. 2份氟化鹽。
5.根據權利要求3所述的赤泥回收利用的方法,其特征在于按重量計,所述混合液的配比為,70-90份硅酸鈉溶液和10-30份硫酸鋇。
6.根據權利要求3所述的赤泥回收利用的方法,其特征在于所述氟化鹽為六氟鋁酸鈉。
7.根據權利要求1所述的赤泥回收利用的方法,其特征在于所述還原劑為連二硫酸鈉、連二硫酸鋅或硼氫化鈉。
全文摘要
本發明公開了一種赤泥回收利用的方法,將赤泥打漿,其特征在于,在赤泥中加入還原劑,將赤泥中的含鐵顆粒還原為磁鐵礦顆粒,經過磁選得到含鐵產品A;磁選后的赤泥制備得到燒結磚產品B。申請人總結出一套燒結磚的制備方法,將赤泥制備的磚體放入硅酸鈉溶液與硫酸鋇的混合液中,再通過二氧化碳吹干,在磚體表面覆蓋一層硫酸鋇保護膜,屏蔽其放射性。本發明通過加入同樣是廢料的建筑垃圾作為骨料,能夠提高磚體的強度,再加入微量的氟化鹽,能夠降低難熔物質的熔點,能夠在較低的溫度下將各種建筑垃圾和赤泥燒結在一起。
文檔編號C04B18/30GK102531440SQ20111041978
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月15日 優先權日2011年12月15日
發明者鄒建明, 阮正林 申請人:鄒建明, 阮正林