The invention relates to a method for comprehensive utilization of low iron red mud, which includes the following steps: S1: mixing low iron red mud, a small amount of lime, alkali and recycling mother liquor, mixing slurry for drying out of kiln; S2: sintering raw materials at low temperature after reaction, sintering clinker can be obtained; S3: leaching reaction of sintering clinker, liquid-solid separation, leaching residue and leaching liquid can be obtained. S4: The leaching solution can be treated by seed, carbon or evaporative crystallization process or free combination according to the product requirements, and the solution can be adjusted and returned to the mixing process; S5: The leaching residue is dealkalized under the action of sodium hydroxide solution, and calcium silicate powder and dealkaline solution are obtained after liquid-solid separation, and part of the dealkaline solution is returned to the dealkaline process as a product, and part of the dealkaline solution is returned to the dealkaline process. Alkali. The low iron red mud is completely recovered by the method of the invention, and a series of products containing aluminium and calcium silicate powder materials are prepared. The low iron red mud can be largely absorbed, thus realizing the recovery and Value-added Utilization of the low iron red mud, and achieving the green utilization of resources.
【技术实现步骤摘要】
一种综合利用低铁赤泥的方法
本专利技术涉及一种综合利用低铁赤泥的方法,属于赤泥综合利用的
技术介绍
赤泥是氧化铝在生产过程中产生的废渣,赤泥的产出量,因矿石品位、生产方法、技术水平而异。我国每生产1t氧化铝,伴随着就会产生1.0~1.7t的赤泥,目前累积堆存的赤泥超过三亿吨。大量的赤泥不能得到有效利用,只能依靠大面积的堆场堆放,不但占用了大量土地,同时因为赤泥的高碱性,也对环境造成了严重污染。截止到2016年,累计堆存量达4亿吨以上,成为一大环保隐患。近年来,许多科研单位致力于赤泥中有用物质回收技术的开发,尤其是赤泥中铝和碱的回收。在铝资源短缺的背景下,如何实现对赤泥的消纳并对其中的有价元素进行回收具有重要的现实意义,具有广阔的应用前景。目前关于从赤泥中回收铝的方法主要有浮选,石灰烧结法及浸出等工艺。范先锋等人对拜耳法赤泥进行了浮选工艺研究。小型闭路浮选试验表明,可以丢弃45.74%的赤泥,回收65.52%的Al2O3,其中铝硅比为7.53的占62.01%,可直接返回拜尔法溶浸,而铝硅比4.78的占2.86%,可作为烧结法的原料。关于赤泥脱碱的方法主要有石灰脱碱法、水洗脱碱法、盐类脱碱法、悬浮碳化脱碱法、石灰—硫酸联合脱碱法及其他新型脱碱方法,如离子膜脱碱法、细菌脱碱法和火法脱碱。然而,上述脱碱方法均存在不同程度的问题,在常压下石灰脱碱法效果不理想而在高压下则成本较高;水洗法脱除效率较低,仅能洗掉附着碱而对结合碱无效;氯化镁和氯化铵脱碱法中的氯离子会腐蚀设备并不利于后续赤泥的应用;CO2悬浮脱碱法,其中的CO2仅对赤泥中的Na2O·Al2O3、N ...
【技术保护点】
1.一种综合利用低铁赤泥的方法,其特征在于,其包括如下步骤:S1、将低铁赤泥、石灰、碱和循环母液混合配料,配好料浆进行窑外烘干;S2、将烘干原料在800~1250℃进行烧结反应0.5~2h,反应结束后得到烧结熟料;S3、将烧结熟料进行浸出反应,液固分离后得到浸出渣和浸出液;S4、将所述浸出液进行处理,根据产品需求选择种分、碳分或者蒸发结晶工序,分别得到Al(OH)3或NaAlO2晶体,或自由组合,反应得到溶液需要调整后作为循环母液返回步骤S1的混料工序;S5、所述浸出渣在氢氧化钠溶液的作用下进行渣中碱的回收,并同时制备硅酸钙粉体,反应后碱液一部分做产品,一部分稀释后返回该步骤中替换氢氧化钠溶液进行脱碱。
【技术特征摘要】
1.一种综合利用低铁赤泥的方法,其特征在于,其包括如下步骤:S1、将低铁赤泥、石灰、碱和循环母液混合配料,配好料浆进行窑外烘干;S2、将烘干原料在800~1250℃进行烧结反应0.5~2h,反应结束后得到烧结熟料;S3、将烧结熟料进行浸出反应,液固分离后得到浸出渣和浸出液;S4、将所述浸出液进行处理,根据产品需求选择种分、碳分或者蒸发结晶工序,分别得到Al(OH)3或NaAlO2晶体,或自由组合,反应得到溶液需要调整后作为循环母液返回步骤S1的混料工序;S5、所述浸出渣在氢氧化钠溶液的作用下进行渣中碱的回收,并同时制备硅酸钙粉体,反应后碱液一部分做产品,一部分稀释后返回该步骤中替换氢氧化钠溶液进行脱碱。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述低铁赤泥中氧化铁含量为2%~15%。3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤S1中,所述碱为氢氧化钠和碳酸钠中的至少一种。4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤S1中,所述循环母液为铝酸钠和碳酸钠的混合液,其中循环母液中的Na2OK=200~300g/L、AO=10~40g/L和Na2OC=5~30g/L,循环母液与固相原料的液固比按单位mL:g=0.3~5进行混合配料。5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤S1中,烘干的温度为90~110℃,时间为8~48h。6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述低铁赤泥、石灰和碱中的各形态存在的...
【专利技术属性】
技术研发人员:潘晓林,于海燕,吴艳,毕诗文,
申请(专利权)人:东北大学,
类型:发明
国别省市:辽宁,21
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