烧结法赤泥资源特性分析

针对中国长城铝业郑州分公司产出的烧结法赤泥,通过研究其含水率、密度、pH、颗粒级配、比表面积、化学成分、矿物组成、微观形貌和放射性等,分析了赤泥的资源特性及其综合利用的主要限制因素。结果表明：赤泥含水率较大,呈强碱性;赤泥是由许多不规则小颗粒团聚而成的大颗粒,细度模数为1.5,略小于细砂;赤泥的物质组成和活性指数表明其适用于建材行业,尤其是作为水泥原料和混合材。但限制赤泥综合利用的关键因素有2个,即碱含量较大和放射性核素超标,因此降低赤泥碱含量、屏蔽其放射性核素是解决赤泥综合利用途径的关键问题。     

烧结法赤泥生产水泥的研究

1绪言赤泥是氧化铝工业生产中排出的废渣,铝土矿品位越低,排出的赤泥量愈大。以山西铝厂为例,1997年外排赤泥约90多万t,如果达到设计产量12O万t／a氧化铝,那么每年外排赤泥量约达15O万t左右。大量赤泥的排放,需设庞大的赤泥堆场,这不仅要占大片土地,还要花费大量资金,做防渗处理,而且污染环境。赤泥综合利用已成为亟待解决的问题。由于铝土矿的成分和生产氧化铝方法的不同,赤泥的组成亦有较大差异。烧结法赤泥的主要矿物为p一ZCaO·SIDe,是水泥熟料的有效矿物,其存在为赤泥作为水泥原料提供了有利条件。由氧化铝生产方法决…     

赤泥在水泥中的合理利用

1前言赤泥是从铝土矿中提取氧化铝之后产生的废弃物,因多呈红色被称为赤泥。每生产1t氧化铝就副产0.7~1.8t赤泥。据统计,世界上氧化铝工业每年产生的赤泥超过7000万吨,而2009年中国的赤泥产生量就超过了2000万吨,并呈逐年增加之     

烧结法赤泥脱碱过程

采用适当的工艺流程对烧结法赤泥进行脱碱处理．研究了脱碱剂用量、赤泥粒度、液－固比、温度、时间对脱碱结果的影响．结果表明：使用该脱碱工艺,可使脱碱后赤泥中碱含量１％．     

赤泥的脱碱与贮存

０引言中国长城铝业公司氧化铝厂（下简称长铝公司）采用混联法生产氧化铝,每年外排赤泥约６０～８０万ｔ,由于目前尚没有找到有效的利用方法,不但占用大量的农田,而且严重污染环境。长铝公司外排赤泥中含有高达４３５%的Ｃ２Ｓ矿物,是生产普通水泥的很好原料。为了变废为宝,长铝公司水泥厂曾在１９６６年建了一套转鼓式真空过滤赤泥系统,由于赤泥粒度粗,赤泥浆在输送管道中经常出现沉淀现象,赤泥碱含量偏高,所以利用率也很低。为了找到一条有效的利用赤泥作原料生产水泥的途径,于１９９７年应用赤泥常压石灰脱碱技术,对赤泥进行了脱碱和贮…     

常压石灰法处理烧结法赤泥脱碱及其机理研究

采用石灰（CaO）作为脱碱剂处理烧结法赤泥,研究了反应温度、反应时间、脱碱剂添加量、液固比等因素对赤泥中钾、钠溶出率等碱脱除效果的影响,分析了石灰处理赤泥的脱碱机理。结果表明：温度升高、反应时间延长、石灰掺量增加以及液固比增大均能提高赤泥的脱碱效果,其中尤以反应时间和石灰掺量的影响效果更显著。添加石灰处理烧结法赤泥的脱碱机理是部分方钠石（Na₈Al₆Si₆O₂₄CO₃）中的2个Na⁺被1个Ca²⁺置换出,生成了更难溶的钙霞石［Na₆CaAl₆Si₆（CO₃）O₂₄·2H₂O］。     

利用铝工业废渣（赤泥）生产水泥

0前言赤泥是铝土矿生产氧化铝过程中排出的工业废渣,由于铝土矿含铁较高,残渣外观往往象红色的泥土,故名“赤泥”。一般情况下,每生产It氧化铝排出0．st～Zt赤泥。据统计,目前仅我国山东、贵州、郑州、山西、平果五大氧化铝厂,年产氧化铝已达3ic万t,年排出的赤泥量也达到300万t以上,累积赤泥堆存量高达4100万t。又由于大都采用碱法生产氧化铝,故排出的赤泥中碱含量也比较高,一般为2．4％～3．5％。因此,大量赤泥的外排,不仅需投资兴建庞大的赤泥堆场,而且对周围环境造成严重污染。鉴于此,综合利用赤泥成为铝工业乃至社会急需…     

用烧结法赤泥制备多孔陶瓷滤球的研究

本文以烧结法赤泥为主要原料制备了多孔陶瓷滤球,研究了赤泥添加量、烧成温度等对样品的烧成温度范围、显气孔率、压碎强度、耐酸耐碱性、显微结构等的影响。理化性能和显微结构测试表明,赤泥添加量和烧成温度是影响样品结构和性能的主要因素,二者对样品各项性能均产生交互式影响。赤泥添加量为50wt%、烧成温度1120℃时,样品的显气孔率为37.29%,吸水率为19.61%,体积密度为1.90kg/m3,压碎强度为24.54MPa,耐酸性为84.01%,耐碱性为98.98%,气孔分布均匀,呈三维连通状,可以满足用作污水处理过滤介质的要求。     

电石渣烧结法从赤泥回收氧化铝

拜耳法赤泥中含有一定数量的氧化铝,从赤泥中回收氧化铝对于节约资源、改善环境、实现可持续发展都具有重要的意义。实验以电石渣为助剂活化赤泥,并考察了活化条件和浸出条件对赤泥中氧化铝浸出率的影响。实验得到最佳活化条件：电石渣与赤泥质量比为2.5、烧成温度为1 250 ℃、烧成时间为120 min。最佳浸出条件：浸出温度为85 ℃、浸出时间为120 min、Na2CO3质量分数为8%、液固比为3.0。在此条件下,赤泥中氧化铝的浸出率高达88.1%,得到的浸出残渣是一种良好的水泥混合材料。     

赤泥资源化利用技术的研究开发

深入分析了赤泥的物理化学性质,总结了利用赤泥生产水泥、建筑材料,赤泥回收铁和其他有价金属,利用赤泥处理废水,用作催化剂载体、土壤改良剂、脱硫剂、净化剂等,指出了赤泥综合利用的关键限制环节。加强政策引导和资金支持,大力开展科技攻关,建立产业化示范基地和赤泥综合利用标准体系,是解决这一世界性难题的根本途径。     

复合矿化技术在赤泥水泥生产中的应用

0前言我厂是利用烧结法氧化铝工业废渣（赤泥）生产水泥的企业,由于赤泥有效成分低,碱含量高,导致水泥熟料标号偏低．给生产高标号水泥造成很大困难一为有效提高熟料强度,改善其物理性能,我们曾尝试多种办法,但均未取得较理想的效果c如采用在水泥行业广泛应用氟一疏复合矿化技术,因氟一流复合矿化剂对我厂生料流动性能影响较大,产生泵送困难、结库等难题而无法应用。为此,我们经过大量试验,引进A、B矿化剂,在解决了生料流动性的基础上,通过大量的实验室试验,选择出最佳配万,于1998年9月进行了工业生产试验,取得了良好的效果…     

赤泥铁硫铝酸盐水泥熟料烧成过程及矿物组成研究

以赤泥、铝矾土、石灰石为原料,研究了赤泥掺量和煅烧温度对赤泥铁硫铝酸盐水泥强度的影响和熟料矿物组成与烧成过程。试验结果表明,赤泥掺量为20%,在1325℃下保温30min,铁硫铝酸盐水泥3d强度达到58.2MPa,7d强度达到63.5MPa。熟料的主要矿物为C_4A_3S、C_2S和C_4AF等。C_4A_3S的衍射峰强度最高且尖锐,表明其在熟料中其含量最高或结晶程度最好。C_2S的衍射峰强度也较高,C_3S衍射峰多与C_2S重叠,可能在1300℃较低温度下其结晶程度不如C_2S;铁相以C_4AF和C_6A_2F形式存在,且衍射峰强度变化较小,但熟料中很难检测出CaSO_4和f-CaO,表明其已转化生成C4A3S、C_2S,熟料的易烧性能良好,且未发现C_2AS、2C_2S·CS等过渡矿物。     

赤泥水泥水化过程放射性变化规律研究

以脱碱拜耳法赤泥、熟料和石膏为原料进行赤泥水泥的制备,得出脱碱赤泥的合适掺量为15％.研究了赤泥水泥水化过程中赤泥掺量和水化龄期对232 Th、226 Ra、40K放射性比活度的影响.结果表明:赤泥水泥水化后相较于水化前,232Th、226Ra和40K的放射性比活度均出现了下降;水化28 d龄期,随着赤泥掺量的增加,赤泥水泥232Th、226Ra、40K的放射性比活度均有所增加;同赤泥掺量条件下,226Ra的放射性比活度随着水化龄期的延长而增加,232Th的放射性比活度随着水化龄期的延长基本保持不变,40K的放射性比活度随着水化龄期的延长一直减小.     

赤泥对水泥固化体性能的影响

研究了赤泥对碱矿渣水泥固化体(AASS)以及硅酸盐水泥固化体(PCS)在力学性能、Cs+浸出性能、抗冻融性能、抗冲击性能以及干燥收缩性能方面的影响.试验结果表明:赤泥对碱矿渣水泥的流动性影响不大,而赤泥严重影响PCS的流动性,掺入30％时流动度降低51.9％.10％赤泥掺量有利于PCS和AASS的力学性能,继续提高掺量则不利于固化体的力学性能.当赤泥掺量低于30％时可降低AASS中Cs+的浸出性,PCS的浸出性随赤泥掺量的增加而提高.AASS的抗冻融性能及抗冲击性能均满足相关标准要求.赤泥提高了AASS的干燥收缩率.将赤泥用于碱矿渣水泥固化体具有可行性.     

Phase Constitution During Sintering of Red Mud and Red Mud–Fly Ash Mixtures

The phase constitution during the sintering of pure red mud and red mud–fly ash mixtures was studied in the temperature range of 900°–1250°C. The phases formed at different sintering temperatures were analyzed by X-ray powder diffraction. The phases that are likely to form at equilibrium at any isotherm were predicted using the Gibbs free energy minimization technique and the databases provided in the FactSage software. Although the thermodynamic prediction is in reasonable agreement with the experimental results for the major phases, there is some disagreement regarding the minor phases, especially the more complex phases. The major limitation of the thermodynamic approach presently is the non-availability of thermodynamic data for several complex and multi-component solution phases.     

高铁赤泥直接还原制备珠铁

以高铁赤泥、煤粉为主要原料制成含碳球团,通过高温直接还原熔分工艺制备珠铁,考察了温度、碳氧比、氟化钙含量对还原和熔分的影响,并对不同温度下的实验结果进行了动力学分析. 结果表明,温度和氟化钙含量为球团还原熔分的关键影响因素,在1400℃、碳氧比为1.2、氟化钙含量为2%时加热14 min渣铁实现较好分离,所得珠铁中碳、硫含量分别为2.72%(w)和0.48%(w). 动力学分析表明,高铁赤泥直接还原由碳的气化和气相扩散混合控速. 所得珠铁可作为一种炼钢原料,熔分渣是一种优质的提钪原料.     

用脱碱赤泥替代生料制备水泥熟料试验研究

以蒙古大唐高铝煤碳研发中心赤泥为原料,通过碳化脱钠法将赤泥中碱含量降至小于1％,部分替代生料制备水泥熟料,研究表明:赤泥掺量小于15％时,掺入后基本不改变生料的化学组成、矿物组成,可以使熟料中晶粒和液相微观结构更加均匀,烧成温度低.后期熟料的基本性能都符合要求,28 d抗压强度能达到525R水泥强度,符合要求.     

赤泥处理含磷废水的研究

研究了赤泥投加量、反应时间、pH值和搅拌速度对含磷废水去除效果的影响,探讨了赤泥煅烧活化前后对废水中磷的去除作用。结果表明,700℃下高温煅烧2h可以将赤泥对磷的去除率提高34．1．％。当反应时间为120min、pH=7、搅拌转速为200r·min^-1、进水磷浓度为10mg·L^-1时,按每毫克磷投加4．07g煅烧赤泥,磷去除率可达到89．4％。对赤泥吸附废水中磷实验数据进行回归分析,符合Freundlich吸附等温式。