一种从烧结法赤泥中分离有用组分的方法技术

本发明专利技术公开了一种从烧结法赤泥中分离有用组分的方法。该方法对烧结法赤泥采用沉降分离、料浆焙烧、循环水浸、滤渣酸浸、陈化提硅、循环酸浸等步骤，获取氢氧化铝、微细硅酸、石膏、铁粉等产品。整个生产工艺过程中，除硫酸外，无需添加原料即可将烧结法赤泥中的所有组分全部分离转化为产品，并实现零排放。该方法与现有对烧结法赤泥的综合利用方法相比，不仅能使各种组分得到全部分离利用，而且还具有对各组分分离提取率高、工艺过程简单、对设备无特殊要求和能耗低、容易实现工业化等优点。为烧结法赤泥的综合利用开辟了新的途径。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于固体废弃物的综合利用
，涉及ー种发电、冶金、化工综合生产过程中所排放的固体废弃物的综合利用技术，尤其是烧结法生产氧化铝过程中所排放的赤泥的综合利用方法。
技术介绍
赤泥是制铝エ业提取氧化铝时排出的污染性废渣，一般平均每生产I吨氧化铝，附带产生I. 0 2. 0吨赤泥。中国作为世界第4大氧化铝生产国，每年排放的赤泥高达数百万吨。大量赤泥的堆放，不仅占用了大量土地，同时对环境造成严重的污染。其中，赤泥中含有大量的强碱性化学物质，稀释10倍后其pH值仍为11. 25-11.50(原土为12以上)， 极高的PH值决定了赤泥对生物和金属、硅质材料的強烈腐蚀性。高碱度的污水渗入地下或进入地表水，使水体PH值升高，从而造成更为严重的水体污染。尤其是赤泥中含有多种微量元素，且放射性镭、钍、钾含量也较高，一般内外照白指数均在2. 0以上，因此还属于危险固体废物。截至目前，国内外尚无有效的エ业化处理方法，即使过去发达国家也多是排入海中，成为一道世界性环保难题。面对地球的矿产资源因长期开采而储量日益減少的今天，加强赤泥等エ业废渣的回收利用，对解决矿产资源短缺，改善人类生存环境有重要意义，因此，对赤泥的综合利用与处置受到国家、当地政府及有关部门的高度关注。本专利申请的新技术方法，可将烧结法赤泥中所有的组分全部分离成为高附加值的产品，实现烧结法赤泥的资源化。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供，以克服现有技术的缺点。本专利技术可将烧结法赤泥中所有的组分全部分离成为高附加值的产品，实现赤泥的资源化，因此该技术的实施具有重要的现实意义。本专利技术的目的是通过以下技术方案来解决的—种从烧结法赤泥中分离有用组分的方法，包括下列步骤步骤I :过滤。将烧结法赤泥过滤得到一道滤液和一道滤渣；步骤2 :滤渣酸浸。向步骤I获得的一道滤渣中加入エ业硫酸，并过滤得到二道滤渣和二道滤液，二道滤渣洗涤得到硫酸钙产品；步骤3 :陈化提硅。将步骤2得到的二道滤液过滤，得到三道滤渣和三道滤液 '三道滤渣洗涤得到微细硅酸；步骤4 :循环酸浸。将步骤3所得三道滤液调整酸浓度后，对步骤I所得一道滤渣循环实施步骤2至步骤3，得到四道滤液，并直至四道滤液中铝、铁达到近饱和；步骤5 :获取铝铁混合物。将步骤4所得近饱和铝、铁四道滤液浓缩、降温结晶，得至IJAlCl3和FeCl3混合晶体；将混合晶体置于排烟热解装置中，热解得到铝铁混合物，同时回收硫fe ;步骤6 :铝铁分离。向步骤5所得的硅铝混合物中加入步骤I所得一道滤液，并使其PH值大于9、体系温度保持在60°C 100°C ;反应完全后过滤，滤液为NaAlO2溶液，滤渣为 Fe (OH)3O步骤7获取氢氧化铝。对步骤6所得NaAlO2溶液晶种分解，获得氢氧化铝。所述步骤⑵中向步骤I获得的一道滤洛中加入4mol/L 10mol/L的エ业硫酸，并使固液质量比为I :4 I :20 ;过滤得到二道滤渣和含硅、铝、铁的二道滤液，二道滤渣洗涤得到硫酸钙产品。所述步骤(3)中将步骤2得到的二道滤液，在温度60°C 100°C条件下保持30分钟 80分钟后过滤，得到三道滤渣和含铝、铁混合的三道滤液；三道滤渣洗涤得到微细硅酸。 所述步骤(4)中将步骤3所得三道滤液调整酸浓度至4mol/L lOmol/L后，对步骤I所得一道滤渣循环实施步骤2至步骤3，得到四道滤液，并直至四道滤液中铝、铁达到近饱和。所述步骤(5)中将步骤4所得近饱和铝、铁的四道滤液浓缩、降温结晶，得到AlCl3和FeCl3混合晶体；将混合晶体置于排烟热解装置中，在300°C 1000°C条件下热解30分钟 10小时，得到铝铁混合物，同时回收硫酸。所述步骤(6)中向步骤5所得的硅铝混合物按照固液比1:10-1:30的比例，加入步骤I所得一道滤液，并使其PH值大于9、体系温度保持在60°C 100°C;反应完全后过滤，滤液为NaAlO2溶液，滤渣为Fe (OH)30本专利技术的方法对烧结法赤泥采用过滤、滤渣酸浸、陈化提硅、循环酸浸、获取铝铁混合物、铝铁分离等エ艺步骤，获得石膏、微细硅酸、铁粉、氢氧化铝等产品。整个生产エ艺过程中，除硫酸外，无需其它助剂即可将烧结法赤泥中的所有组分全部分离转化为产品。该方法与现有烧结法赤泥综合利用方法相比，不仅能使各种组分得到全部分离利用，而且还具有各组分分离提取率高、エ艺过程简单、对设备无特殊要求和能耗低、容易实现エ业化等优点。为烧结法赤泥的综合利用开辟了新的途径。附图说明图I为本专利技术的方法流程图。具体实施例方式下面结合附图I对本专利技术做进ー步详细描述实施例I :，包括下列步骤步骤I :过滤。将烧结法赤泥过滤得到一道滤液和一道滤渣；步骤2 :滤洛酸浸。向步骤I获得的一道滤洛中加入4mol/L的エ业硫酸,并使固液质量比为I :6 ;过滤得到二道滤渣和含硅、铝、铁的二道滤液。二道滤渣洗涤得到硫酸钙女ロ)ロロ ；步骤3 :陈化提硅。将步骤2得到的二道滤液，在温度60°C条件下保持30分钟后过滤，得到三道滤渣和含铝、铁混合的三道滤液；三道滤渣洗涤得到微细硅酸；步骤4 :循环酸浸。将步骤3所得三道滤液调整酸浓度至4M0L/L后，对步骤I所得一道滤渣循环实施步骤2至步骤3，得到四道滤液，并直至四道滤液中铝、铁达到近饱和。步骤5 :获取铝铁混合物。将步骤4所得近饱和铝、铁四道滤液浓缩、降温结晶，得到AlCl3和FeCl3混合晶体；将混合晶体置于排烟热解装置中，在300°C条件下热解30分钟，得到铝铁混合物，同时回收硫酸。步骤6 :铝铁分离。向步骤5所得的硅铝混合物按照固液比1:10的比例，加入步骤I所得一道滤液，并使其PH值大于9、体系温度保持在60°C。反应完全后过滤，滤液为NaAlO2溶液，滤渣为Fe (OH)30步骤7 :获取氢氧化铝。对步骤6所得NaAlO2溶液晶种分解，获得氢氧化铝。 实施例2 ，包括下列步骤步骤I :过滤。将烧结法赤泥过滤得到一道滤液和一道滤渣；步骤2 :滤渣酸浸。向步骤I获得的一道滤渣中加入10mol/L的エ业硫酸，并使固液质量比为I :20 ;过滤得到二道滤渣和含硅、铝、铁的二道滤液。二道滤渣洗涤得到硫酸钙女ロ)ロロ ；步骤3 :陈化提硅。将步骤2得到的二道滤液，在温度100°C条件下保持80分钟后过滤，得到三道滤渣和含铝、铁混合的三道滤液；三道滤渣洗涤得到微细硅酸；步骤4 :循环酸浸。将步骤3所得三道滤液调整酸浓度至lOmol/L后，对步骤I所得一道滤渣循环实施步骤2至步骤3，得到四道滤液，并直至四道滤液中铝、铁达到近饱和。步骤5 :获取铝铁混合物。将步骤4所得近饱和铝、铁四道滤液浓缩、降温结晶，得到AlCl3和FeCl3混合晶体；；将混合晶体置于排烟热解装置中，在1000°C条件下热解10小时，得到铝铁混合物，同时回收硫酸。步骤6 :铝铁分离。向步骤5所得的硅铝混合物按照固液比1:30的比例，加入步骤I所得一道滤液，并使其PH值大于9、体系温度保持在100°C。反应完全后过滤，滤液为NaAlO2溶液，滤渣为Fe (OH)30步骤7 :获取氢氧化铝。对步骤6所得NaAlO2溶液晶种分解，获得氢氧化铝。实施例3:，包括下列步骤步骤I :过滤。将烧结法赤泥过滤得到一道滤液和一道滤渣；步骤2 :滤渣酸浸。向步骤I本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从烧结法赤泥中分离有用组分的方法，其特征在于，包括下列步骤：步骤1：过滤，将烧结法赤泥过滤得到一道滤液和一道滤渣；步骤2：滤渣酸浸，向步骤1获得的一道滤渣中加入工业硫酸，并过滤得到二道滤渣和二道滤液，二道滤渣洗涤得到硫酸钙产品；步骤3：陈化提硅，将步骤2得到的二道滤液过滤，得到三道滤渣和三道滤液；三道滤渣洗涤得到微细硅酸；步骤4：循环酸浸，将步骤3所得三道滤液调整酸浓度后，对步骤1所得一道滤渣循环实施步骤2至步骤3，得到四道滤液，并直至四道滤液中铝、铁达到近饱和；步骤5：获取铝铁混合物，将步骤4所得近饱和铝、铁四道滤液浓缩、降温结晶，得到AlCl3和FeCl3混合晶体；将混合晶体置于排烟热解装置中，热解得到铝铁混合物，同时回收硫酸；步骤6：铝铁分离，向步骤5所得的硅铝混合物中加入步骤1所得一道滤液，并使其pH值大于9、体系温度保持在60℃～100℃；反应完全后过滤，滤液为NaAlO2溶液，滤渣为Fe(OH)3。步骤7获取氢氧化铝，对步骤6所得NaAlO2溶液晶种分解，获得氢氧化铝。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：潘爱芳，马润勇，马昱昭，
申请(专利权)人：潘爱芳，
类型：发明
国别省市：