一种化学机械浆钙渣的利用方法，是将含有氧化钙、氧化钠及有机质的化学机械浆钙渣，与铝土矿、纯碱等物质混配、煅烧成氧化铝熟料，用于生产氧化铝。本发明专利技术利用氧化铝熟料煅烧过程，将化学机械浆钙渣中的氧化钙、氧化钠转化为氧化铝熟料的有效成分，废渣中的有机质替代生料煤获得利用，由此实现化学机械浆钙渣的直接、高效利用，消除了化学机械浆固废对环境的污染，充分利用了二次资源。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种在处理造纸黑液时产生的。
技术介绍
专利200510031369提供了一种利用氢氧化钙苛化、絮凝工艺实现化学机械浆废水零排放的方法。这种工艺可以实现无废水外排，使制浆废水全部得到循环利用，但会产生含有氧化钙、氧化钠、有机质等为主的制浆废渣，这种制浆废渣我们称之为化学机械浆钙渣，这种废渣不易直接利用，只能堆放储存，造成二次污染。氧化铝的生产方法主要包括拜耳法、烧结法以及两者结合的联合法。无论烧结法或联合法都需要把由纯碱、石灰、铝土矿、煤粉组成的炉料煅烧成熟料，进一步生产氧化铝。 配入纯碱的目的是使炉料中的氧化铝转变为易溶的铝酸钠、氧化铁转变为易水解的铁酸钠；配入石灰的目的是使氧化硅转变为不溶的原硅酸钙。Na2CO3 + Al2O3 = Na2O · Al2O3 + CO2 个Na2CO3 + Fe2O3 = Na2O · Fe2O3 + CO2 个 2Ca0 + SiO2 = 2Ca0 · SiO2 由这三种化合物组成的熟料在用稀碱溶液溶出时，固相铝酸钠溶于溶液 Na2O ‘ Al2O3 + 4H20 + aq = 2Na Al (OH)4 + aq 铁酸钠水解为氢氧化钠和氧化铁水合物 Na2O · Fe2O3 + 2H20 + aq = 2Na0H + Fe2O3 · H2O I + aq 原硅酸钙不同稀碱溶液反应，全部转入赤泥，从而达到制备铝酸钠溶液，并使有害杂质氧化硅、氧化铁与有用成分氧化铝分离的目的。配入煤粉的目的是在熟料煅烧过程中将物料中的一部分高价铁和高价硫转化为二价铁与二价硫，二价硫进一步转化为不容物硫化亚铁或硫化钙，在熟料溶出过程中随赤泥排除，起到脱除硫化物的作用。Na2SO4 + 2C = Na2S + 2C02 个 Fe2O3 + C = 2Fe0 + CO 个FeO + Na2S + Al2O3 = FeS + Na2O · Al2O3 Na2S + CaO = CaS + Na2O。
技术实现思路
本专利技术的目的是将化学机械浆钙渣直接参与氧化铝熟料煅烧过程，直接利用其有效成分，实现化学机械浆钙渣的直接、高效利用，解决制浆造纸固废二次污染和资源利用问题。实现本专利技术的目的所采取的技术方案是将化学机械浆钙渣与铝土矿、纯碱等配成生料浆，将生料浆喷入熟料窑进行煅烧；所投入的原料重量比为铝土矿化学机械浆钙渣纯碱=1:0. 5-0. 7:0. 8-1. 1，加水调配成含水量36-40%的生料浆，将生料浆喷入熟料窑，在1200-1300°C下煅烧成氧化铝熟料，由此实现化机浆钙渣的直接、高效利用。本专利技术的煅烧工艺采用现有技术的煅烧工艺。对本技术方案的进一步说明1、生料浆是进行熟料烧结而制备的浆料。为保证炉料中各组分在烧结时能生成预期的化合物，使烧结、溶出及赤泥沉降顺利进行并满足各项经济、技术指标，因此要求各组分间必须严格保持一定的配合比例，所以要配料。2、传统的氧化铝生料浆配料是以铝土矿中二氧化硅含量的多少而配入石灰的。化学机械浆钙渣中约含有CaO 30%,Na20 5%、有机质35%。本专利技术为最大限度的使用化学机械浆钙渣，生料配料中所需要的氧化钙全部由钙渣提供。这样，与传统煅烧熟料相比，所需外购的原料石灰全部节约。同时钙渣带入的氧化钠将替代部分纯碱，由此降低了氧化铝生产的纯碱消耗量。3、试验表明，钙渣中带入的有机质具有煤粉的还原作用，并能够替代全部配料用煤粉，满足氧化铝熟料中二价硫含量不小于0. 3%的要求，吨熟料将节约配料无烟煤 80-100kg。本专利技术的积极效果是1、利用化学机械浆钙渣用于氧化铝熟料的生产，解决了废渣存放与利用问题，是一条全新的固废治理思路，具有明显的环保效益；2、禾Ij用化学机械浆钙渣煅烧氧化铝熟料，生料浆配料中的石灰和煤粉完全由钙渣替代，并节约了纯碱，大大降低了氧化铝熟料生产成本，具有显著的经济效益； 3、本专利技术和专利200510031369相结合，可以实现化学机械浆无废水及废渣排放，是一种全新的清洁生产工艺方案。具体实施例方式实施本专利技术主要包括配料和煅烧两部分，首先取185kg铝土矿、IlOkg钙渣与 178kg纯碱，添加适量水调配均勻，制成含水量约38%的生料浆，将生料浆喷入熟料窑中在 1200-1300°C下煅烧成氧化铝熟料，由此实现化学机械浆钙渣的直接、高效利用。权利要求1. 一种，其特征在于将化学机械浆钙渣与铝土矿、纯碱配成生料浆，将生料浆喷入熟料窑进行煅烧；所投入的原料重量比为铝土矿化学机械浆钙渣纯碱=1:0. 5-0. 7:0. 8-1. 1，加水调配成含水量36-40%的生料浆，将生料浆喷入熟料窑，在1200-1300°C下煅烧成氧化铝熟料，由此实现化机浆钙渣的直接、高效利用。全文摘要一种，是将含有氧化钙、氧化钠及有机质的化学机械浆钙渣，与铝土矿、纯碱等物质混配、煅烧成氧化铝熟料，用于生产氧化铝。本专利技术利用氧化铝熟料煅烧过程，将化学机械浆钙渣中的氧化钙、氧化钠转化为氧化铝熟料的有效成分，废渣中的有机质替代生料煤获得利用，由此实现化学机械浆钙渣的直接、高效利用，消除了化学机械浆固废对环境的污染，充分利用了二次资源。文档编号C01F7/30GK102424413SQ201110268059公开日2012年4月25日 申请日期2011年9月13日 优先权日2011年9月13日专利技术者吴国旗, 张传勇, 张吉亮, 张孝义, 张时伟, 曹志功, 李巍, 李巨东, 杨永恒, 王首旗, 赵清宇, 郭海军 申请人:河南省商丘商电铝业集团有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：郭海军，王首旗，张孝义，张传勇，李巨东，赵清宇，李巍，张时伟，张吉亮，吴国旗，曹志功，杨永恒，
申请(专利权)人：河南省商丘商电铝业集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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