【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及赤泥，具体涉及一种赤泥高效脱碱三稀元素富集高值化分解利用工艺。
技术介绍
1、赤泥是生产氧化铝后剩余的固体废料，每生产1吨氧化铝约同时产生出0.8-1.5吨赤泥。赤泥的堆存既占用土地又加重了企业生产成本，也污染了周围环境，已成为行业性的难题。随着人们环保意识的增强，赤泥堆存已被明令禁止。如何回收利用赤泥是亟需解决的问题。
2、中国专利技术专利cn103146863a公开了一种铁、铝、钛还原熔盐法无渣生产工艺，虽可以解决赤泥的利用问题，但仍存在产品商业价值低的不足。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种赤泥高效脱碱三稀元素富集高值化分解利用工艺，完成了赤泥三稀元素的富集回收、钠碱、钙碱的经济回收利用；二氧化硅的提纯提取使得铝硅比达到10以上，为不含碱金属、碱土金属的铁铝钛硅氧化物，赋予了其很高的商业经济价值；产生的氯化钠可用于生产碳酸氢钠、碳酸钠，既减少了二氧化碳的排放，又循环使用了氨，大幅度增值了钠盐钙盐的经济价值，同时大幅度提高了铁氧化物的商业经济价值，使其成为不含钠碱钙碱的金属氧化物；并且实现了氨气的回收循环使用，从而实现了赤泥的全元素综合利用。
2、本专利技术的技术方案为：
3、赤泥高效脱碱三稀元素富集高值化分解利用工艺，包括以下步骤：
4、s1赤泥浆经水力分级，分离出小于120目及1200目以上的物料；
5、s2将步骤s1中分离出的小于120目的物料再次经过分级
6、s3步骤s1中分离出的120目以上的物料进入浓密机，底流浓泥浆进浸出设备，与氯化铵饱和溶液反应生成氨气和氯盐溶液；随后调整氯盐溶液的ph后再进行水力分级，分离出固体二氧化硅、氢氧化铝和氧化铁，其余物料则经过滤后得到滤液和固体三氧化二铁、三氧化二铝、二氧化钛和小于3％的二氧化硅，铝硅比大于10，为不含碱金属、碱土金属的铁铝钛硅氧化物，赋予了其很高的商业经济价值；步骤s3的反应方程式如下：
7、naalo2+nh4cl+h2o＝nacl+al(oh)3↓+nh3↑
8、na2sio3+2nh4cl＝2nacl+2nh3↑+sio2↓+h2o
9、naoh+nh4cl＝nh3↑+h2o+nacl
10、ca(oh)2+nh4cl＝cacl2↓+2nh3↑+2h2o
11、mg(oh)2+2nh4cl＝2nh3↑+2h2o+mgcl2↓
12、2na2feo4+4nh4cl+h2o＝2fe(oh)3↓+4nh3↑+4nacl+2h2o
13、sc2o3+nh4cl+h2o＝sccl↓+nh3↑+h2o
14、ga2o3+nh4cl+h2o＝gacl↓+nh3↑+h2o
15、s4步骤s3得到的滤液经树脂吸附萃取，提取其中的氢氧化铝和稀有元素。
16、优选地，步骤s4中，滤液经树脂吸附萃取后，剩余的氯盐溶液中加入碳酸氢钠，反应后的产物经过滤，得到固体碳酸氢钙和滤液，滤液经蒸发浓缩后得到氯化钠饱和溶液，向氯化钠饱和溶液中加入氨水和二氧化碳，反应后的产物经过滤，得到固体碳酸氢钠和氯化铵溶液，反应方程式如下：
17、cacl2+nahco3+h2o＝nacl+cahco3↓+h2o
18、nacl+nh4hco3+h2o＝nahco3↓+nh4cl+h2o
19、nacl+nh3·h2o+co2+h2o＝nh4cl+nahco3↓+h2o
20、nacl+nh4hco3+h2o＝nahco3+nh4cl+h2o
21、优选地，步骤s4中最终过滤得到的氯化铵溶液回用于步骤s3中。
22、优选地，步骤s3中生成的氨气与水反应生成氨水后，回用于步骤s4中。
23、优选地，步骤s3中，调整氯盐溶液的ph为6.5-7.5。
24、优选地，步骤s1中，赤泥浆水力分级前先进入洗泥机中清洗，调整赤泥、泥浆、矿浆浓度含量，便于大粒砂与重金属的分离。
25、本专利技术与现有技术相比，具有以下有益效果：
26、1.赤泥中含有大量的钠碱、钙碱，使得铁氧化物无法得到利用；且氯化铵价格严重倒挂，是无机盐领域存在的难题。而本专利技术将赤泥回用和氯化铵相结合，解决了这两个行业的难题，提高了赤泥的商业经济价值，获得了更好的经济效益。本专利技术中，氯化铵的介入、钠钙镁的提取溶解、氨水的回收，使得赤泥中各个元素得以分解分离，工艺简单、投入少、经济效益高。
27、2.本专利技术完成了赤泥三稀元素的富集回收、钠碱、钙碱的经济回收利用；二氧化硅的提纯提取使得铝硅比达到10以上，为不含碱金属、碱土金属的铁铝钛硅氧化物，赋予了其很高的商业经济价值；产生的氯化钠可用于生产碳酸氢钠、碳酸钠，既减少了二氧化碳的排放，又循环使用了氨，大幅度增值了钠盐钙盐的经济价值，同时大幅度提高了铁氧化物的商业经济价值，使其成为不含钠碱钙碱的金属氧化物；并且实现了氨气的回收循环使用，从而实现了赤泥的全元素综合利用。
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1.赤泥高效脱碱三稀元素富集高值化分解利用工艺，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的赤泥高效脱碱三稀元素富集高值化分解利用工艺，其特征在于，步骤S4中，滤液经树脂吸附萃取后，剩余的氯盐溶液中加入碳酸氢钠，反应后的产物经过滤，得到固体碳酸氢钙和滤液，滤液经蒸发浓缩后得到氯化钠饱和溶液，向氯化钠饱和溶液中加入氨水和二氧化碳，反应后的产物经过滤，得到固体碳酸氢钠和氯化铵溶液。
3.如权利要求2所述的赤泥高效脱碱三稀元素富集高值化分解利用工艺，其特征在于，步骤S4中最终过滤得到的氯化铵溶液回用于步骤S3中。
4.如权利要求2所述的赤泥高效脱碱三稀元素富集高值化分解利用工艺，其特征在于，步骤S3中生成的氨气与水反应生成氨水后，回用于步骤S4中。
5.如权利要求1所述的赤泥高效脱碱三稀元素富集高值化分解利用工艺，其特征在于，步骤S3中，调整氯盐溶液的pH为6.5-7.5。
6.如权利要求1所述的赤泥高效脱碱三稀元素富集高值化分解利用工艺，其特征在于，步骤S1中，赤泥浆水力分级前先进入洗泥机中清洗。
【技术特征摘要】
1.赤泥高效脱碱三稀元素富集高值化分解利用工艺，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的赤泥高效脱碱三稀元素富集高值化分解利用工艺，其特征在于，步骤s4中，滤液经树脂吸附萃取后，剩余的氯盐溶液中加入碳酸氢钠，反应后的产物经过滤，得到固体碳酸氢钙和滤液，滤液经蒸发浓缩后得到氯化钠饱和溶液，向氯化钠饱和溶液中加入氨水和二氧化碳，反应后的产物经过滤，得到固体碳酸氢钠和氯化铵溶液。
3.如权利要求2所述的赤泥高效脱碱三稀元素富集高值化分解利用工艺，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡长春，胡晓雪，龚景仁，卢伟，
申请(专利权)人：青岛核盛智能环保设备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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