一种赤泥和脱硫灰的综合利用方法.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CN111321290A(43)申请公布日2020.06.23(21)申请号202010250397.5(22)申请日2020.04.01(71)申请人上海应用技术大学地址200235上海市徐汇区漕宝路120号(72)发明人金双玲魏旭东吴家辉古飞蛟兰亚鑫韩奇钱晨亮李俊强金鸣林张睿(74)专利代理机构上海申汇专利代理有限公司31001代理人徐俊吴宝根(51)Int.Cl.C22B1/02(2006.01)B03C1/015(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图4页(54)发明名称一种赤泥和脱硫灰的综合利用方法(57)摘要本发明公开了一种赤泥和脱硫灰的综合利用方法，其特征在于，将赤泥、还原剂和脱硫灰按比例混合，得到混合物料；将混合物料进行加热焙烧；焙烧后待物料冷却后，进行进一步的球磨，破碎物料，然后磁选分离，最终得到磁性铁精矿和非磁性尾矿。本发明解决了以往赤泥颗粒较细，高温还原条件下，铁矿颗粒不易聚集还原，导致最终磁选物料铁品位较低、回收率较差的问题。通过添加脱硫灰，脱硫灰中含有大量的硫酸钠、碳酸钠，通过其助熔性，促进铁矿石颗粒的扩散聚集，进一步提高了赤泥中铁的还原回收。在利用赤泥提取铁的同时，也利用了固体废弃物脱硫灰。本项目的深刻意义就在于利用两种工业废渣，通过本发明实现变废为宝。CN111321290ACN111321290A权利要求书1/1页1.一种赤泥和脱硫灰的综合利用方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1)：将赤泥、还原剂和脱硫灰按比例混合，得到混合物料；步骤2)：将混合物料进行加热焙烧；步骤3)：焙烧后待物料冷却后，进行进一步的球磨，破碎物料，然后磁选分离，最终得到磁性铁精矿和非磁性尾矿。2.如权利要求1所述的赤泥与脱硫灰的综合利用方法，其特征在于，所述步骤1)中的赤泥由赤泥团块干燥、破碎球磨制得。3.如权利要求1所述的赤泥与脱硫灰的综合利用方法，其特征在于，所述步骤1)中的还原剂采用活性炭粉末。4.如权利要求1所述的赤泥与脱硫灰的综合利用方法，其特征在于，所述步骤1)中赤泥、还原剂与脱硫灰的质量比为100：(5-20)：(5-25)。5.如权利要求1所述的赤泥与脱硫灰的综合利用方法，其特征在于，在步骤1)中的混合采用球磨混合。6.如权利要求1所述的赤泥与脱硫灰的综合利用方法，其特征在于，在步骤2)中焙烧的温度为900-1200℃，时间为1-3h。7.如权利要求1所述的赤泥与脱硫灰的综合利用方法，其特征在于，在步骤3)中磁选分离采用湿式磁选分离法。2CN111321290A说明书1/4页一种赤泥和脱硫灰的综合利用方法技术领域[0001]本发明涉及一种赤泥和脱硫灰共同利用的方法，属于固体废弃物综合利用技术领域。背景技术[0002]近年来，随着科学技术水平的提高，国内外一些大型企业飞速发展，在得到发展的同时，一些工业生产带来的废弃物排放量越来越多，例如尾矿、废气废渣、粉煤灰等。我国是氧化铝生产大国，赤泥是铝加工工业从铝土矿中提炼氧化铝后，得到的工业固体废渣，因其内含有大量的氧化铁而呈红色粉末状，故而被称之为赤泥。一般每生产1t氧化铝会同时带来0.8t-2.0t赤泥，因此，随着氧化铝年产量的增加，赤泥每年的排放量也在不断增加，据估计，全球范围内的赤泥堆存量已超过27亿t，并且堆积量仍在不断增加。目前，我国氧化铝的年产量还在不断增长。赤泥具有粒度细、组成复杂、放射性和强碱性的特点，极易引起土壤碱化、地下水污染、大气污染、放射性污染等一系列环境问题，而且还有赤泥坝溃坝风险。但同时，赤泥中含有丰富的铁、铝、钛、钠、钙、硅及多种稀土元素，是一种宝贵的二次资源。在元素赋存状态上，赤泥中铁相的存在以赤铁矿为主，铝相的存在以一水铝石和三水铝石为主，赤泥中的钙相以碳酸盐、水化石榴石为主，赤泥中的硅钛钠相与其它物相相互结合形成复杂的结构物质。因此如何使赤泥中有效资源回收利用同时减少赤泥堆放量是近年来的研究热点。一般来说，铁元素在赤泥中占比较大，可以优先进行回收，在提取铁的同时相对浓缩了其它金属，由此获得的残渣可作为进一步资源综合利用的原料。[0003]脱硫灰是燃煤电厂、钢铁厂等烟气脱硫后产生的固体副产物，主要由脱硫反应产物、未反应的脱硫剂和烟道飞灰组成。当前，钢铁企业烟气脱硫已逐步以半干法或干法脱硫为主，以Na2CO3来进行吸附的脱硫剂，其脱硫灰主要组成成分为Na2CO3、Na2SO4、NaCl等。不同来源的脱硫剂、不同脱硫工艺及设备，脱硫效率存在差异，脱硫灰的化学成分不同；而同一脱硫工艺，同一脱硫设备，随燃煤等成分的变化，不同时间段脱硫灰的化学成分和性质相差较大。脱硫灰成分的多样性，加之各组成含量的频繁波动，给工业化应用造成很大不便。我国针对烟气脱硫副产物资源