一种从拜耳法赤泥中回收铁铝钠的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112609074A(43)申请公布日2021.04.06(21)申请号202011171800.1(22)申请日2020.10.28(71)申请人广西大学地址530004广西壮族自治区南宁市西乡塘区大学东路100号(72)发明人高锋韦悦周(74)专利代理机构广州鼎贤知识产权代理有限公司44502代理人覃现凯(51)Int.Cl.C22B7/00(2006.01)C22B1/02(2006.01)C22B21/00(2006.01)C22B26/10(2006.01)C01F7/06(2006.01)权利要求书1页说明书8页附图2页(54)发明名称一种从拜耳法赤泥中回收铁铝钠的方法(57)摘要本发明涉及冶金领域，具体涉及一种从拜耳法赤泥中综合回收铁、铝、钠的方法，主要包括将赤泥与特定的矿化剂和还原剂按比例混合压块后，经高温还原磁化‑盐化焙烧，焙烧产物先磁选再用稀碱溶液浸出步骤。该方法最终从赤泥中分离出铁精矿和铝酸钠溶液，铁精矿可供炼钢原料，铝酸钠溶液可返回氧化铝厂进一步回收氧化铝，该方法焙烧时磁性铁相、可溶铝相和钠相、不溶硅相转化率高，铁、铝、钠综合回收率高，回收后余渣富集钛，是一种具有推广价值的赤泥综合回收方法。CN112609074ACN112609074A权利要求书1/1页1.一种从拜耳法赤泥中回收铁铝钠的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、赤泥与矿化剂和还原剂混合均匀并压块；S2、经过还原磁化‑盐化焙烧使矿相向目标相转变；S3、再经磁选分离铁；S4、非磁性组分进一步溶出分离铝和钠，钛在终渣中得到富集。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述各步骤具体如下：S1、预处理：将干燥后的赤泥细粉与矿化剂和还原剂混合均匀，然后球磨并过筛得到预处理粉末；S2、焙烧：取所述预处理粉末压制成块后进行焙烧，得到焙烧产物；S3、磁选：所述焙烧产物球磨并过筛后得到焙烧产物粉末，按液固比为2:1～6:1将焙烧产物粉末分散在水中，随后进行湿式磁选，磁选得到非磁性组分的料浆和磁性组分，磁性组分经干燥后得到铁精矿；S4、溶出：向所述非磁性组分的料浆中加入苛性碱溶液，略微搅拌，使料浆中NaOH的质量体积浓度达到0.5～5％，然后开始边加热，边剧烈搅拌，使非磁性组分中的铝钠组分尽可能进入溶液，最后将料液过滤得到铝酸钠溶液和富钛渣。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在S1中，所述矿化剂为含钠化合物和含镁化合物的混合物，所述含钠化合物包括Na2CO3、NaHCO3或NaOH的一种或几种，所述含镁化合物包括MgO、菱镁矿或MgCO3的一种或几种，所述还原剂为碳质还原剂，包括活性炭、石墨粉和无烟煤一种或几种，先根据赤泥中Al2O3的含量确定Na2O的物质的量，取值范围为Na2O/Al2O3摩尔比为0.9～1，再将Na2O的物质的量折算为含钠化合物的添加量，先根据赤泥中SiO2的含量确定MgO的物质的量，取值范围为MgO/SiO2摩尔比为1～2，再将MgO的物质的量折算为含镁化合物的添加量，先根据赤泥中Fe2O3的含量确定C的物质的量，添加量按照C/Fe2O3摩尔比为3～1再过量5～30％，根据C的的物质的量计算还原剂的添加量。4.根据权利要求2所述的方法，在S2中，焙烧温度恒温段保持在1100～1300℃之间的某一温度，根据样品规模以及还原炉型设定保温时间在0.5～3h，还原温度取较高值时还原时间延长，升温时不采用惰性气氛保护，恒温时可采用惰性气氛保护，降温时必须进行惰性气氛保护。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，经S2所得的焙烧产物必须先经过S3磁选，再经过S4溶出，顺序不能颠倒。6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在S3中，磁选时磁场强度控制在0.5～3T。7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，经过S3磁选后所得的非磁性组分料浆不需要进行固液分离，可以向其中直接加入水或NaOH溶液进行溶出。8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在S4中，溶出温度为10～100℃，溶出时间为10～120min，搅拌速率为200～1000r/min，溶出温度取较高值时，溶出时间和搅拌速率取较低值。9.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预处理粉末为粒径≤74μm的粉末，焙烧产物粉末为粒径≤74μm的粉末。2CN112609074A说明书1/8页一种从拜耳法赤泥中回收铁铝钠的方法技术领域[0001]本发明涉及冶金领域，具体涉及一种从赤泥中回收铁、铝、钠的方法。背景技术[0002]生产氧化铝过程产出的工业废渣，因Fe3+含量较高，故显红色，称为“赤泥”，已成为第一大有色金属冶金废渣。拜耳法赤泥是拜耳法生产氧化铝产出的废渣，可作为生产建材的原材料，但因其含碱量高