一种利用含铬铝泥和赤泥生产铬铁合金和氧化铝的方法.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CN109207736A(43)申请公布日2019.01.15(21)申请号201811338955.2(22)申请日2018.11.12(71)申请人中国安全生产科学研究院地址100000北京市朝阳区北苑路32号甲1号(72)发明人史先锋张兴凯李全明刘勇锋王虎(74)专利代理机构北京高沃律师事务所11569代理人刘奇(51)Int.Cl.C22B7/00(2006.01)C01F7/06(2006.01)C01F7/14(2006.01)C01F7/44(2006.01)C22B5/10(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图1页(54)发明名称一种利用含铬铝泥和赤泥生产铬铁合金和氧化铝的方法(57)摘要本发明提供了一种利用含铬铝泥和赤泥生产铬铁合金和氧化铝的方法，属于固体废弃物资源化利用技术领域。本发明以含铬铝泥和赤泥为原料，利用还原剂将含铬铝泥中的铬氧化物，以及赤泥中的铁氧化物进行还原；由于铬的亲铁性，会形成铬铁合金；铝仍以氧化物的形式留在富铝渣中；经过粉碎、两段磨矿和磁选工艺，将铬铁合金与富铝渣分离；然后将富铝渣依次经碱性浸出、碳酸化分解和煅烧，得到氧化铝。从实施例可以看出，本发明获得的铬铁合金铁品位为90.53～92.2％，铬品位为18.11～20.31％；得到的氧化铝中氧化铝含量为98.7～99.01％，符合国家炼铝用氧化铝一级标准。CN109207736ACN109207736A权利要求书1/1页1.一种利用含铬铝泥和赤泥生产铬铁合金和氧化铝的方法，包括以下步骤：(1)将含铬铝泥、赤泥和还原剂混合后进行还原焙烧，得到焙烧产物；(2)所述步骤(1)得到的焙烧产物经破碎、两段磨矿和磁选，得到铬铁合金和富铝渣；(3)将所述步骤(2)得到的富铝渣依次经碱性浸出、碳酸化分解和煅烧，得到氧化铝；所述含铬铝泥、赤泥和还原剂的重量百分含量比为29～70％：29～70％：1～10％。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括添加剂，所述含铬铝泥、赤泥、还原剂和添加剂的重量百分含量比为29～70％：29～70％：1～10％：(0,10]％。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述还原剂为烟煤、无烟煤、高炉灰或焦炭。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述添加剂包括Na2CO3、NaOH、Na2O和Ca(OH)2中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述还原焙烧的温度为1100～1300℃，时间为60～120min。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，两段磨矿时，将所述焙烧产物与水混合，得到磨矿料；磨矿料中，所述焙烧产物的质量浓度独立地为60～70％；第一段磨矿后，细度≤0.043mm的磨矿产物的质量含量为60～70％；第二段磨矿后，细度≤0.043mm的磨矿产物的质量含量为70～90％。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)中碱性浸出包括以下步骤：将富铝渣、碱性物质和水混合，经浸出和固液分离，得到碱性浸出溶液；所述富铝渣、碱性物质和水的用量比为15～20g：30～40g：200～300mL；所述碱性物质包括氢氧化钠。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述浸出的温度为60～100℃，时间为2～4h，压力为常压。9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)的碳酸化分解包括以下步骤：将CO2气体通入所得碱性浸出溶液中，发生碳酸化分解反应，经过滤得到氢氧化铝；所述CO2气体的通入速度为8～20mL/s。10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)中煅烧的温度为250～400℃，时间为30～60min。2CN109207736A说明书1/7页一种利用含铬铝泥和赤泥生产铬铁合金和氧化铝的方法技术领域[0001]本发明属于固体废弃物资源化利用技术领域，尤其涉及一种利用含铬铝泥和赤泥生产铬铁合金和氧化铝的方法。背景技术[0002]铬盐是一种重要的无机化工产品，在我国无机化工行业中具有重要地位和作用，在国民经济中占有不可或缺的角色。铬盐目前已广泛应用于制革、冶金、电镀、催化剂、玻璃、木材防腐、陶瓷、金属抛光等行业。铬盐的产品品种主要为重铬酸钠与铬酸酐，此外还有氧化铬绿、重铬酸钾、含铬颜料等产品。其中，铬酸酐是由重铬酸钠溶液或者重铬酸钾溶液与浓硫酸制备得到的。因此，制备重铬酸钠是铬盐行业生产中一个重要的环节，含铬铝泥是铬盐生产的主要固体废弃物。[0003]重铬酸钠的工业生产方法主要有无钙焙烧法和有钙焙烧法。我国的铬盐行业每年的总产能在40万吨左右，大约占到世界铬盐行业总产能的37.3％，但是目前只有不到14％的产能采用的是清洁生产的工艺，还有部分小规模有钙焙烧的生产线没有按照