赤泥的综合利用

还原热解法综合利用明矾石生产硫酸钾、氢氧化铝和硫酸等后的碱浸最终残渣—赤泥,年产3000吨钾肥工厂,每年排渣达2万吨。其成份二氧化硅含量约80％,主要组成为石英、氧化铁和氢氧化铝。温州化工厂对赤泥综合利用,试制成功陶瓷釉面砖、墙     

赤泥脱碱方法及其机理研究进展

赤泥是氧化铝生产过程中产生的强碱性废弃物,其强碱性是制约自身大规模综合利用的重要因素。因此十分有必要对赤泥进行脱碱,以期实现赤泥的综合利用,保障铝工业可持续发展。论文综述了国内外赤泥脱碱方法,如水洗法、酸浸法、石灰法、盐类浸出法、CO₂法、生物法等;同时从自由碱和化学结合碱的角度分析了各种脱碱方法的特点及主要脱碱机理,总结出赤泥脱碱的原理主要是中和反应、沉淀反应及钠置换反应。最后剖析了各种脱碱方法存在的问题,并对赤泥脱碱的研究提出了建议,这将为赤泥脱碱技术的进步以及赤泥的综合利用提供参考。     

赤泥碱回收工艺研究

赤泥中通常含有大量的碱,不仅限制了其综合利用,同时也是一种资源浪费。本文主要研究赤泥中碱的回收方法。采用常压石灰法处理赤泥脱碱后的脱碱液并循环使用使脱碱液中的碱富集,然后通入二氧化碳气体使其转化成碳酸氢钠饱和盐溶液,并加入正丁醇萃取,从而回收赤泥中的碱。结果表明：赤泥脱碱液经过4次循环利用后,钠离子质量浓度达到25.6 mg/mL;正丁醇与饱和碳酸氢钠溶液的体积比为5∶1,反应温度为35 ℃时,碳酸氢钠的回收率最大,回收得到的碳酸氢钠晶体结晶形态良好。     

贵州铝厂拜耳赤泥综合利用探讨

赤泥是氧化铝生产过程中排出的固体废渣,随着铝工业的发展,如何有效地综合利用赤泥已迫在眉睫。对贵州铝厂拜耳赤泥物理特性、化学成分、矿物组成进行了研究。并从建筑材料整体利用、提取有价元素、环境材料 3个方面系统地分析了国内外赤泥利用方面的研究进展,在此基础上,重点分析了贵州铝厂拜耳赤泥综合利用的技术难点和限制因子。最后,针对贵州铝厂拜耳赤泥的物化特性,深入探讨对其综合利用的理想模式,并提出了具体的工艺技术流程。     

拜耳法赤泥不同脱碱工艺的对比分析

赤泥是氧化铝冶炼工业中排放的强碱性固体废弃物,为了降低赤泥中碱的含量,实现赤泥综合利用,对二氧化碳浸出法、酸中和法、钙离子置换法等脱碱工艺进行了初步的对比研究。结果表明,二氧化碳浸出法能够降低赤泥浆的pH,并有效去除赤泥中的钠（I）;盐酸的加入可以大幅度降低赤泥浆的pH,进一步水洗虽然能基本去除赤泥中的钠（I）,但pH会增加;钙化合物的添加能有效置换出赤泥中的结合碱,但对赤泥浆pH的影响不大。     

赤泥草酸脱碱实验研究

赤泥强碱性是影响环境和制约其综合利用的关键因素.本文提出了赤泥草酸脱碱的实验研究,考察了草酸用量,反应温度,液固比和反应时间对赤泥脱碱率的影响,同时对赤泥和脱碱渣进行了XRD物相分析.结果表明:在草酸用量为15％,反应温度为80℃,液固比为4 mL/g和反应时间为40 min条件下,赤泥脱碱率超过95％.草酸显著破坏了赤泥中钙霞石的结构,可以选择性地脱除赤泥中的钠,脱碱渣中氧化钠含量低于0.5％,而钛、钙和硅等元素含量略有提高.     

赤泥水浸脱碱实验及动力学研究

赤泥是一种碱性污染物,强碱性是制约其综合利用的关键因素。进行了拜耳法赤泥水浸脱碱实验及动力学研究,实验结果表明：赤泥在水浸次数为4次、液固体积质量比为9 mL/g、反应温度为90 ℃和反应时间为60 min的条件下,赤泥的脱碱率可达71%。采用未反应收缩核模型对水浸脱碱数据进行线性拟合,动力学分析表明：活化焙烧后赤泥的水浸脱碱过程受扩散步骤控制,线性相关系数大于0.97,表观活化能为11.72 kJ/mol。     

逆流浸取法回收赤泥中的碱

赤泥脱碱现有的方法不足主要表现在：酸法或碱法脱碱会耗费大量的酸或碱,使脱碱成本偏高;简单水洗法脱碱时,副产品中碱浓度较低,不能实现赤泥与碱的综合利用。本文以阴离子型聚丙烯酰胺为絮凝剂,水为浸取剂,采用五级逆流浸取法对赤泥中碱的回收利用进行研究,考察了温度、液固比、浸取速度等因素对碱的浸出率及浓度的影响,得出碱的浸出率与浓度随温度、液固比、浸取速度等因素的变化规律,确定最佳浸取条件为：温度70℃,液固比3∶1,浸取速度15mL/min,在此条件下赤泥中碱的浸出率达89.18%,浓度达到20.38g/L。此方法不仅能将赤泥中的碱有效脱除,同时得到浓度较高的碱溶液,实现赤泥与碱的综合利用。     

磷石膏综合利用不可忽视放射性污染问题

磷石膏及其制品中的放射性核素来源于磷矿石,主要是镭226、钍232和钾40。列举国内外部分磷酸工厂副产磷石膏中放射性核素的比活度,以磷石膏为原料制得的水泥中放射性核素的比活度;以及中国制定的建筑材料中放射性物质的限制、控制和卫生防护三项标准。指出目前我国在磷石膏综合利用方面存在放射性污染问题;以磷石膏为原料的工厂应根据制品可掺配天然石膏以降低其放射性核素的比活度;磷石膏综合利用必须严格执行国家有关放射性物质的限制、控制和卫生防护标准。     

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。     

赤泥资源化利用和安全处理现状与展望

综述了近年赤泥在有价组分回收、污水处理、气体净化、催化材料、建筑材料及土壤改良等方面的机理研究和应用进展,通过赤泥理化特征分析阐述其各个应用方向的优势及前景。指出造成目前赤泥综合利用率低的最大因素是赤泥中含有大量碱性物质和重金属等,由此突出介绍了赤泥脱碱技术及赤泥毒性浸出研究。总结了国内外赤泥资源化途径较为分散、对赤泥利用的系统研究不足、未真正实现赤泥最大程度资源化也未解决当前赤泥造成的现实及潜在环境安全等问题。立足赤泥处置的"减量化、无害化和资源化"原则,并基于我国国情提出了"气体净化-资源回收-制备建筑材料"赤泥综合治理利用技术路线,为大规模工业固废-赤泥的资源化利用提供了新的研究和工业化思路。     

Waste-bearing foamed ceramic from granite scrap and red mud

Using granite scrap and red mud as raw materials, SiC as foaming agent, powder sintering method was used to prepare closed-pore foamed ceramic. The effects of the ratio of red mud and granite scrap, foaming agent content, sintering temperature and holding time on the crystalline phase, pore structure, and performance of foamed ceramic were systematically studied. The results showed that, when the content of red mud was 10 wt%, together with 1.0 wt% SiC addition, the heating rate was 5°C/min, the foamed ceramic sintered at 1130°C for 30 min exhibited optimal properties, including bulk density of 483.11 kg/m³, porosity of 77.27%, compressive strength of 1.62 MPa and water absorption of .49%. Based on these properties, it possessed broad potential application prospects in the fields of sound and thermal insulation, lightweight construction materials. In this study, the utilization ratio of industrial solid waste was 100%, realized the comprehensive utilization of granite scrap and red mud, and provided a new idea to realize their low-cost utilization by preparing foamed ceramic with associated economic and environmental benefits.     

赤泥中碱的分布特征与淋滤效果研究

赤泥中含有钠、钾等杂质,在堆存过程中不仅会造成环境污染,还会制约赤泥在水泥等建筑材料领域中的综合利用。利用电子探针、原位剥蚀等离子体质谱等微观分析手段分析研究了赤泥中钠、钾的分布特征。同时考察了不同pH的淋滤液对赤泥中钠、钾的淋滤效果。结果表明,pH为2、4、8这3种体系中,前10次取样共滤出拜耳法赤泥的钠分别大于17.6%、16.8%、19.6%;烧结法赤泥钠的滤出量分别为36.7%、53.1%、54.1%。pH为2、4、8的3种体系中,前10次取样共滤出拜耳法赤泥的钾分别为10.5%、10.1%、11.4%;烧结法赤泥钾的滤出量分别为40.0%、56.8%、57.5%。     

赤泥提铁制陶粒技术

每生产1吨氧化铝排除1.5 t赤泥,其成分是工业广泛使用的原料.文章介绍了新开发的技术路线,通过对赤泥颗粒及组成分析,经多级滚筒筛分离后,采用电磁多级磁选,最大限度将铁氧化物分出,再压滤成干料,回收碱和水,最后将剩余的铁、铝、硅、钙的氧化物煅烧成陶粒.将赤泥全部利用,无二次污染,投资低、效益好,推广价值高.     

氧化铝赤泥放射性及其屏蔽机制研究现状

分析了困扰赤泥资源化利用的主要原因,即高碱性和高放射性。着重讨论了赤泥放射性的来源和屏蔽技术的研究现状。指出赤泥的资源特性、赤泥中碱的富集和脱除机制、赤泥的天然放射性、赤泥的活性特征以及赤泥在建筑材料领域的安全应用途径等已经取得一些可喜的研究成果,而对于赤泥中放射性核素的富集机制和放射性屏蔽方法的研究仍处于起步阶段。为了从本质上解决赤泥放射性带来的应用困境,结合笔者的研究,提出了降低赤泥放射性的研究思路,以促进氧化铝赤泥在建筑材料领域的资源化利用。