一种回收低铁拜耳法赤泥中铁的方法.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CN109943706A(43)申请公布日2019.06.28(21)申请号201910222219.9(22)申请日2019.03.22(71)申请人昆明理工大学地址650093云南省昆明市五华区学府路253号(72)发明人刘战伟李鹏飞颜恒维马文会谢克强陈正杰雷云吕国强秦博于洁李绍元魏奎先伍继君(51)Int.Cl.C22B1/02(2006.01)C22B1/244(2006.01)C22B1/248(2006.01)C21B13/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种回收低铁拜耳法赤泥中铁的方法(57)摘要本发明公开一种回收低铁拜耳法赤泥中铁的方法，采用氧化钙对拜耳法赤泥进行脱碱处理，将脱碱赤泥与活性炭混合；将混合物与粘结剂混合，压制成片体；将片体放入石墨坩埚中，在真空电磁感应炉中，在氩气始终通入的条件下进行高温处理，随炉冷却，然后研磨、磁选分离铁渣；本发明铁的回收率及品位均高于80%，处理后的拜耳法赤泥可用于制造建筑材料，回收的铁也符合工业炼钢的要求，有效的解决赤泥堆存量过大的问题，为低铁拜耳法赤泥中铁的回收起到了很好的指导意义。CN109943706ACN109943706A权利要求书1/1页1.一种回收低铁拜耳法赤泥中铁的方法，其特征在于，具体步骤如下：（1）采用氧化钙对拜耳法赤泥进行脱碱处理，将脱碱赤泥与活性炭混合；（2）将步骤（1）的混合物与粘结剂混合，在6Mpa的压力下压片；（3）将步骤（2）的压片在真空电磁感应炉中，氩气始终通入的条件下，1300-1500℃焙烧30-60min，随炉冷却，然后研磨、磁选分离铁渣。2.根据权利要求1所述回收低铁拜耳法赤泥中铁的方法，其特征在于，步骤（1）中氧化钙对拜耳法赤泥进行脱碱处理的具体方法：在常压下，按照氧化钙与拜耳法赤泥中氧化钠质量比为4.5-6.5:1的比例，在拜耳法赤泥中添加氧化钙，按照液固比g:mL为3.5-4.5:1的比例加水制成浆液，浆液在95℃反应3-5小时脱碱。3.根据权利要求1所述回收低铁拜耳法赤泥中铁的方法，其特征在于，步骤（1）中脱碱赤泥与活性炭按照质量比为100:1-2的比例混合。4.根据权利要求1所述回收低铁拜耳法赤泥中铁的方法，其特征在于，步骤（2）中步骤（1）的混合物与粘结剂按照混合物与粘结剂的质量体积比g:mL为7-14:2-4的比例混合。5.根据权利要求1所述回收低铁拜耳法赤泥中铁的方法，其特征在于，步骤（2）中粘结剂为浓度为3-5g/mL的聚乙烯吡咯烷酮乙醇溶液。2CN109943706A说明书1/3页一种回收低铁拜耳法赤泥中铁的方法技术领域[0001]本发明属于冶金及资源回收利用领域，具体涉及一种回收低铁拜耳法赤泥中铁的方法。技术背景[0002]拜耳法赤泥是拜耳法生产氧化铝过程中产生的高碱性固体废弃物，化学成分相当复杂，每生产一吨氧化铝，大约会产生1~2吨的赤泥，在现有技术条件下，堆存依旧是处理赤泥的主要方式，世界赤泥累计堆存量已高达40亿吨，年排放量约1.2亿吨；中国赤泥累积堆存量超过5亿吨，并以7000万吨/年的速度不断增加，占用了大量土地。大量赤泥的产生为人类的生产生活都带来了非常严重的影响。随着赤泥排放量的持续增加、矿产资源的逐渐枯竭和人们对环境污染的重视。如何最大限度的的实现资源化利用已经从成为了现在人们必须研究的重点。[0003]赤泥中富含铁、铝、钛等有价金属。因此，赤泥具有很大的经济利用价值，针对对赤泥中铁的回收方法众多，可采用直接磁选的方式回收赤泥中的铁，但该方法回收的铁品位及回收率均较低，且针对低铁赤泥，其效果更差；也可采用还原焙烧磁选回收赤泥中的铁，该方法目前主要是通过电阻炉加热进行还原焙烧再进行磁选，该方法针对含铁较高的赤泥的回收效果较好，但是针对低铁（TFe<8%）的赤泥，其回收效果并不理想，实用性差。发明内容[0004]本发明提出一种回收低铁拜耳法赤泥中铁的方法，具体步骤如下：（1）采用氧化钙对拜耳法赤泥进行脱碱处理，将脱碱赤泥与活性炭混合；（2）将步骤（1）的混合物与粘结剂混合，在6Mpa的压力下压制成2-4cm高的柱状片体；（3）将步骤（2）的压片放入石墨坩埚中，在真空电磁感应炉中，在氩气始终通入的条件下，1350-1500℃焙烧30-60min，随炉冷却，然后研磨、磁选分离铁渣。[0005]步骤（1）中氧化钙对拜耳法赤泥进行脱碱处理的具体方法：在常压下，按照氧化钙与拜耳法赤泥中氧化钠质量比4.5-6.5:1的比例，在拜耳法赤泥中添加氧化钙，按照液固比g:mL为3.5-4.5:1的比例加水制成浆液，浆液在95℃浸出温度条件下，反应3-5小时脱碱。[0006]步骤（1）中脱碱赤泥与活性炭的按照质量比为10