一种赤泥中综合回收钠、铝、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CN108950212A(43)申请公布日2018.12.07(21)申请号201810658743.6(22)申请日2018.06.25(71)申请人中南大学地址410083湖南省长沙市岳麓区麓山南路932号(72)发明人孙伟胡岳华吕斐王丽高建德孙宁(74)专利代理机构长沙市融智专利事务所43114代理人魏娟(51)Int.Cl.C22B7/00(2006.01)C22B1/02(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种赤泥中综合回收钠、铝、铁的方法(57)摘要本发明公开了一种赤泥中综合回收钠、铝、铁的方法；将赤泥与添加剂混合获得混合生料，混合生料经焙烧，获得熟料，熟料加入碱性调整液中浸出，固液分离，获得含铝、钠的浸出液以及磁性浸出渣；所述添加剂包含钙系添加剂、镁系添加剂和钠系添加剂组成的混合添加剂；本发明的技术方案，无需加入还原剂，而是利用镁系添加剂将赤铁矿或针铁矿转化为具有强磁性的镁铁矿进入浸出渣中，再通过磁选分离得到铁精矿产品，在上述技术方案中，避免了目前回收铁过程中的气氛控制过程及大量污染性气氛的产生。本发明中，铝回收率85％，钠回收率92％以上，最终残渣中钠含量降至1％以下，铁精矿铁品位50％～55％，回收率70％左右。CN108950212ACN108950212A权利要求书1/1页1.一种赤泥中综合回收钠、铝、铁的方法，其特征在于，包括以下步骤：将赤泥与添加剂混合获得混合生料，混合生料经焙烧，获得熟料，熟料加入碱性调整液中浸出，固液分离，获得含铝、钠的浸出液以及磁性浸出渣；所述添加剂包含镁系添加剂；所述混合生料中组份的摩尔比关系为：CaO/(SiO2+TiO2)＝2～2.5，MgO/Fe2O3＝0.5～1，(Na2O+K2O)/Al2O3＝1～1.3。2.根据权利要求1所述的一种赤泥中综合回收钠、铝、铁的方法，其特征在于：所述混合生料中组份的摩尔比关系为，CaO/(SiO2+TiO2)＝2.2～2.5，MgO/Fe2O3＝0.6～0.8，(Na2O+K2O)/Al2O3＝1.1～1.3。3.根据权利要求1所述的一种赤泥中综合回收钠、铝、铁的方法，其特征在于：所述添加剂为包含钙系添加剂、镁系添加剂和钠系添加剂的混合添加剂。4.根据权利要求1所述的一种赤泥中综合回收钠、铝、铁的方法，其特征在于：所述钠系添加剂选自氧化钠、碳酸钠、氢氧化钠中的至少一种；所述钙系添加剂选自钙的氧化物、钙的氢氧化物、钙的碳酸盐、钙的碳酸氢盐中的至少一种；所述镁系添加剂选自镁的氢氧化物、镁的碳酸盐、镁的碳酸氢盐中的至少一种。5.根据权利要求4所述的一种赤泥中综合回收钠、铝、铁的方法，其特征在于：所述镁系添加剂选自镁的氧化物或镁的碳酸盐。6.根据权利要求1所述的一种赤泥中综合回收钠、铝、铁的方法，其特征在于：所述混合生料焙烧的温度为1000～1300℃，焙烧的时间为0.5～3h。7.根据权利要求1所述的一种赤泥中综合回收钠、铝、铁的方法，其特征在于：所述熟料先经破碎成熟料粉再加入碱性调整液中；所述熟料粉中粒径小于0.074mm的颗粒的质量占熟料粉总质量的70～90％。8.根据权利要求1所述的一种赤泥中综合回收钠、铝、铁的方法，其特征在于：所述碱性调整液为氢氧化钠和碳酸钠混合溶液；所述碱性调整液与熟料的液固质量比为3～9。9.根据权利要求8所述的一种赤泥中综合回收钠、铝、铁的方法，其特征在于：所述碱性调整液的成份组成为：Na2Ok15-20g/L，Na2Oc5-10g/L；所述浸出的温度为70～90℃，浸出的时间为10～30min。10.根据权利要求1所述的一种赤泥中综合回收钠、铝、铁的方法，其特征在于：所述含铝、钠的浸出液返回氧化铝工业回收获得铝和钠；所述浸出渣经磁选得到磁性产物和非磁性产物；所述磁性产物经回收获得铁，所述磁选的磁场强度为800～2000GS。2CN108950212A说明书1/5页一种赤泥中综合回收钠、铝、铁的方法技术领域[0001]本发明涉及工业废料再利用及环保领域，具体涉及一种赤泥中综合回收钠、铝、铁的方法。背景技术[0002]赤泥是氧化铝在生产过程中产生的一种粉泥状高含水的强碱废渣，因含有大量氧化铁而呈红色，故被称为赤泥。我国是世界第一大氧化铝生产国，近年来氧化铝年产量一直占世界氧化铝年产量的一半左右。按现有工艺和铝土矿组成，一般每生产1吨氧化铝约产生1～2.5吨赤泥。据统计，我国氧化铝工业赤泥的年产生量达7000万吨以上，历史累计堆存量超过3.5亿吨。除少部分应用于水泥生产、制砖等外，大多湿法露天筑坝堆存。赤泥的堆放不仅占用大量土地，耗费较多的堆场建设和维护费用，而且赤泥中的高碱污水向地下渗透，会造成地下水体和土壤污