一种制球方法技术

本发明专利技术公开了一种制球方法，包括：(1)收集赤泥为原料备用；(2)对赤泥进行烘干处理直至赤泥中的水分含量达到目标范围；(3)向经过烘干处理的赤泥中加入还原剂，混合均匀得到混合料；(4)将混合料压制成球团。本发明专利技术的制球方法对赤泥具有普遍适用性，可以采用现有已知的主要类型的赤泥作为原料，因此具有广阔的应用前景。本发明专利技术的制球方法借助于工艺步骤的组合以及工艺参数的优化，能够制备出高质量的球团，从而为赤泥的综合利用奠定了坚实的基础。从而为赤泥的综合利用奠定了坚实的基础。

【技术实现步骤摘要】
一种制球方法


[0001]本专利技术涉及工业废料循环利用的
，具体地，本专利技术涉及一种制球方法，更具体地，本专利技术涉及一种以赤泥为原料制备球团的制球方法。

技术介绍

[0002]赤泥是氧化铝工业生产过程中产生的强碱性固体废弃物，主要含有氧化铝、氧化铁、二氧化钛、氧化钠和氧化钙等成分。因为赤泥中含有大量的氧化铁，外观一般呈红褐色，因此将其称之为赤泥。
[0003]据统计，每生产1吨氧化铝，大约会产生0.7～2吨的赤泥。因其难以直接利用，只能进行外排或堆存处置。近年来，我国已经成为世界第一的氧化铝生产大国，因生产氧化铝而排放的赤泥高达1亿吨/年，而全球的赤泥产量也已经超过了1.5亿吨/年。
[0004]赤泥的大量堆存不仅占用大量土地，而且存在于赤泥中的强碱会向地下渗透，造成土壤碱化、地下水污染。此外，干法堆存的赤泥容易形成赤泥扬尘，造成大气污染，对环境造成了严重破坏。随着国家对环境问题的不断重视，赤泥的无害化处理和利用，已刻不容缓。
[0005]目前，针对赤泥的利用，主要集中在回收其中的金属以及将其作为建材的原料。例如：
[0006]申请号是201710430425.X的中国专利技术专利申请公开了一种基于回转窑直接还原焙烧
‑
磁选的赤泥综合利用方法。该方法以赤泥为原料、煤粉为还原剂、钛磁铁矿为添加剂、淀粉和膨润土为粘结剂进行压球，通过直接还原焙烧
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磁选工艺回收铁。
[0007]申请号是201910402447.4的中国专利技术专利申请公开了一种高效低耗赤泥综合利用方法。该方法是将赤泥与水搅拌调浆后压滤，得到预除碱赤泥；将预除碱赤泥与还原剂及含钙添加剂混合压制球团，球团料经过预热及高温熔融，熔融产物经过破碎、磁选分离，得到还原铁和可作为复合肥原料的炉渣。
[0008]但是，赤泥的类型繁多，不同类型的赤泥在成分、性质等方面存在极大的差异，而目前的赤泥利用方法通常只是针对某一种类型的赤泥，无法适用于其他类型的赤泥。另外，目前的赤泥利用方法采用的是通用制球方法，忽视了制球过程对整个工艺的影响，致使球团质量低劣、强度低，从而严重影响了对赤泥的有效利用。

技术实现思路

[0009]鉴于上述问题，提出了本专利技术以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的制球方法。
[0010]具体来说，本专利技术是通过如下技术方案实现的：
[0011]一方面，本专利技术提供了一种制球方法，包括如下步骤：
[0012](1)收集赤泥为原料备用；
[0013](2)对赤泥进行烘干处理直至赤泥中的水分含量达到目标范围；
[0014](3)向经过烘干处理的赤泥中加入还原剂，混合均匀得到混合料；
[0015](4)将混合料压制成球团。
[0016]可选地，在步骤(2)中，烘干处理采用的温度是400～800℃，烘干处理采用的时间是5～25分钟。
[0017]可选地，在步骤(2)中，水分含量的目标范围是15～25wt％。
[0018]可选地，在步骤(3)中，还原剂是碳质还原剂或无灰分还原剂。
[0019]可选地，在步骤(3)中，以混合料的总重量计，还原剂的加入量是30～50wt％。
[0020]可选地，在步骤(4)中，压制成球团采用的压力是70000～120000kg/cm2。
[0021]可选地，在步骤(4)中，将混合料压制成尺寸是40～60mm的球团。
[0022]另一方面，本专利技术提供了一种球团，采用上述的制球方法得到。
[0023]另一方面，本专利技术提供了上述球团在回收有价金属中的应用。
[0024]可选地，所述有价金属是铁、铝和钛中的任意一种或多种。
[0025]另一方面，本专利技术提供了上述球团在生产建筑材料中的应用。
[0026]可选地，所述建筑材料是水泥添加剂或岩棉。
[0027]相比于现有技术，本专利技术的制球方法至少具有如下有益效果：
[0028]本专利技术的制球方法对赤泥具有普遍适用性，可以采用现有已知的主要类型的赤泥作为原料，因此具有广阔的应用前景。
[0029]本专利技术的制球方法借助于工艺步骤的组合以及工艺参数的优化，能够制备出高质量的球团，从而为赤泥的综合利用奠定了坚实的基础。
具体实施方式
[0030]为了充分了解本专利技术的目的、特征及功效，通过下述具体实施方式，对本专利技术作详细说明。本专利技术的工艺方法除下述内容外，其余均采用本领域的常规方法或装置。下述名词术语除非另有说明，否则均具有本领域技术人员通常理解的含义。
[0031]针对目前制球工艺存在的不足对赤泥利用造成的不利限制，本专利技术的专利技术人对不同类型的赤泥的制球工艺进行深入研究，通过对工艺步骤和工艺条件的优化，从而创造性地提出了一种全新的制球方法。特别是，本专利技术的制球方法通过在带水烘干步骤将赤泥烘干至特定的水分含量范围，从而显著提高了成品球团的抗压强度。
[0032]第一方面，本专利技术提供了一种制球方法。包括：(1)收集赤泥为原料备用；(2)对赤泥进行烘干处理直至赤泥中的水分含量达到目标范围；(3)向经过烘干处理的赤泥中加入还原剂，混合均匀得到混合料；(4)将混合料压制成球团。
[0033]具体地，本专利技术的制球方法包括如下步骤：
[0034](1)备料
[0035]收集制铝工业提取氧化铝时排出的赤泥为原料备用。
[0036]赤泥主要含有不溶性的铝土矿矿石成分，是铝土矿提炼铝组分之后的残留物，主要含有铁的氧化物、钛氧化物、二氧化硅和不溶性氧化铝，此外，还含有诸多其他氧化物，成分因原始铝土矿来源不同而存在差异。就本专利技术来说，本专利技术采用的赤泥原料的主要组成可概括如下(单位：wt％)：
[0037]SiO2TiO2Al2O3Fe2O3SCaOMgOK2ONa2OP
3～203～76～2525～550.01～0.10.01～100.1～0.50.01～0.21～100.01～0.09
[0038](2)带水烘干
[0039]赤泥中的水分含量较高，总水分可高达35wt％，因此在进入生产线进行制球之前需要先进行烘干处理。但是，本专利技术在进行烘干处理时并非简单的以将赤泥的水分降至尽可能低为最佳，相反，本专利技术的专利技术人通过对赤泥性质的研究并结合对球团质量的要求，选定为将对赤泥进行烘干处理直至赤泥中的水分含量达到目标范围。
[0040]作为一种具体的实施方案，将原料赤泥输入至烘干窑(例如，直径φ2.5
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25m的烘干窑)，烘干窑的温度是400～800℃(例如，400℃、450℃、500℃、550℃、600℃、650℃、700℃、750℃、800℃等)，对赤泥进行烘干2～25分钟(2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24或25分钟等)，使赤泥的含水量降至15wt％～25wt％(例如，15wt％、16wt％、17wt％、1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制球方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)收集赤泥为原料备用；(2)对赤泥进行烘干处理直至赤泥中的水分含量达到目标范围；(3)向经过烘干处理的赤泥中加入还原剂，混合均匀得到混合料；(4)将混合料压制成球团。2.根据权利要求1所述的制球方法，其特征在于，在步骤(2)中，烘干处理采用的温度是400～800℃，烘干处理采用的时间是5～25分钟。3.根据权利要求1所述的制球方法，其特征在于，在步骤(2)中，水分含量的目标范围是15～25wt％。4.根据权利要求1所述的制球方法，其特征在于，在步骤(3)中，还原剂是碳质还原剂或无灰分还原剂。5.根据权利要求1所述的制球方法，其特征在于，在步骤(3)中，以混合料的总...

【专利技术属性】
技术研发人员：范犇，黄连洪，
申请(专利权)人：海南广然环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：