国内赤泥脱碱工艺的研究进展
赤泥脱碱技术研究现状与进展报告
赤泥脱碱技术研究现状与进展报告赤泥脱碱技术是当前金属铝生产领域的一个研究热点，因其在提高铝生产质量和降低生产成本方面具有重要作用。
赤泥是铝生产中产生的一种主要废弃物，含有大量的碱金属，这些碱金属会严重影响铝的质量，同时还会导致生产设备的损坏和设备寿命的降低。
因此，赤泥脱碱技术的研究和开发具有重要意义。
当前，赤泥脱碱技术的研究主要集中在两个方面：一是赤泥的物理化学性质和脱碱机理的研究，二是赤泥脱碱技术的工业化应用。
在赤泥的物理化学性质和脱碱机理的研究方面，学者们通过实验研究发现，赤泥中的碱金属主要以氢氧根的形式存在。
而赤泥脱碱的机理则是利用碱金属的水解作用，将其转化成可溶性的氢氧化物沉淀，然后用离心分离等方法将其从赤泥中提取出来。
此外，一些学者通过化学配合物和电渗析技术等方法也取得了一定的研究进展。
在工业化应用方面，一些研究者探索了多种赤泥脱碱技术的应用，包括生物脱碱、化学脱碱和电脱碱等方法。
其中，生物脱碱技术是一种比较新的技术，在国内外应用还不是很广泛。
该技术是通过添加某些微生物或生物制剂，使赤泥中的碱金属与微生物发生化学反应，产生一定的溶解度，然后通过离心分离等方式将其从赤泥中提取出来。
目前，生物脱碱技术已经广泛应用于废水处理和土壤污染修复领域，在赤泥脱碱领域的应用还有待进一步探索。
总之，赤泥脱碱技术的研究是一个长期而艰苦的过程。
需要根据不同的赤泥成分和性质，选择合适的脱碱技术进行研究。
在未来的研究中，需要加强赤泥脱碱技术的工业化应用，发掘新的脱碱技术，提高铝生产质量，降低铝生产成本。
赤泥脱碱技术的相关数据主要包括赤泥的化学成分、脱碱效率、脱碱机理、脱碱工艺和产物等方面。
下面对赤泥脱碱技术的相关数据进行简要分析：一、赤泥的化学成分赤泥是通过氢氧化铝和硫酸铝溶液在高温和高压条件下合成的，主要成分为氧化铝和铁氧化物。
同时，赤泥中还含有大量的碱金属，如钠、钾等，这些碱金属会严重影响铝的质量和设备的使用寿命。
赤泥脱碱的工艺技术探讨
赤泥脱碱的工艺技术探讨赤泥是铝土矿提取氧化铝工艺中产生的强碱性废渣( PH12～13) ，对环境危害大。
赤泥脱碱是降低其环境风险的重要处理方法，本文介绍了近年来常用的赤泥脱碱的方法，并对其进行分类归纳和比较。
据此提出赤泥脱碱的可行性工艺，为今后赤泥的无害化处理提供参考。
赤泥的性质与组成1．1 赤泥的物理性质赤泥由于含铁量不同，其颜色会有暗红色、棕色和灰白色，形状呈颗粒状。
颗粒直径 0．088 ～ 0．25 mm，熔点为 1 200 ～ 1 250℃，最大的比表面积为 186．9 m2 /g，孔隙比 2．53～2．95。
1．2 赤泥的化学成分及其矿物组成赤泥中主要元素为 Fe、Si、Ga、Al、Na、K 等，另外还含有少量的稀土元素。
不同地区赤泥的化学成份及物理性质与氧化铝的生产方法、生产过程中添加的物质以及铝土矿的化合物等有关。
拜耳赤泥中通常含有 6．8 ～ 71．9%的氧化铁，2． 12% ～ 33． 1% 氧化铝和 0． 1 ～ 12． 4% 氧化钠。
赤泥主要的矿物为文石和方解石，其次是蛋白石、三水铝石、针铁矿，最少的就是钛矿石、菱铁矿、天然碱、水玻璃、铝酸钠和烧碱。
通常赤泥的 PH 值约为 12，并含有微量氟化物。
根据 GB5058－85 有色金属工业固体废物污染控制标准，赤泥属于固体废渣，其附液则为超标废水。
赤泥脱碱工艺2．1 湿法脱碱(1) 石灰脱碱法，常用的湿法石灰脱碱有常压和高压石灰脱碱。
刘喜会等人采用常压石灰脱碱法对长铝公司的赤泥进行脱碱处理，脱碱效率可达 75%。
杨久俊等人采用石灰处理烧结法赤泥，结果表明反应时间和石灰掺量是脱碱效果的主要因素，在最佳条件下可使 K2O、Na2O 的溶出率分别达到 50．75%和71．40%。
张亚莉等的研究结果表明温度和石灰的添加量是赤泥脱碱的关键因素，脱碱率达到 80%以上。
韩亚美等将石灰和赤泥混合后，放入温度为100 ℃ 的低压釜中加热，最后可使 Na2O 的溶出率高达 87．58%。
赤泥综合利用研究进展
赤泥综合利用研究进展赤泥是一种常见的废弃物产生于铝工业生产过程中，也被称为铝矾土渣。
赤泥富含铁、铝、硅等元素，具有一定的资源利用价值，但由于其化学成分复杂，渣质颗粒度大且不均匀，导致其综合利用难度较高。
近年来，对赤泥的综合利用研究逐渐增多，涉及到了多个领域，如材料利用、环境治理等。
本文将对赤泥综合利用研究的进展进行介绍和分析。
赤泥在材料利用方面的研究主要集中在制备纳米材料、水泥、建筑材料等方面。
研究表明，赤泥可以通过高能球磨、溶胶-凝胶法等方法制备纳米颗粒，具有较高的比表面积和催化活性，可应用于催化剂、电极材料等领域。
赤泥可以与其他废弃物（如钢渣、矿石尾矿等）进行共处理，制备出水泥基材料，具有优良的力学性能和耐久性能。
赤泥还可以与废弃玻璃、工业废弃物等进行复合，制备出节能建筑材料，有望实现赤泥资源的循环利用。
赤泥在环境治理方面的研究主要集中在重金属污染修复、废水处理等方面。
研究表明，赤泥具有较高的吸附能力和离子交换性能，可应用于重金属离子的吸附和去除。
赤泥还可以通过碳化、焙烧等方法，转化为炭材料，具有吸附、储能和导电性能，可应用于废水处理、环境修复等方面。
赤泥的综合利用还面临着一些问题和挑战。
赤泥的化学成分复杂，粒度大小不均匀，导致其性质的不稳定性，研究人员需要通过选择适当的处理方法和控制工艺参数来提高赤泥的综合利用效果。
赤泥的大规模生产和应用还存在一定的技术和经济上的难题，需要进一步深入研究和开发。
赤泥的长期储存和处置也是一个重要的问题，需要制定相应的管理和治理措施。
赤泥的综合利用研究取得了一定的进展，涉及到了材料利用、环境治理等方面。
赤泥的综合利用有望实现其资源化和循环利用，对促进可持续发展具有重要意义。
赤泥的综合利用还面临一些问题和挑战，需要研究人员进一步深入研究和开发，以促进其实际应用和推广。
赤泥综合利用研究进展
赤泥综合利用研究进展赤泥，又称铝赤泥，是指在铝冶炼过程中的废渣产物。
随着铝工业的发展，赤泥的产量也越来越多，如何有效利用赤泥成为值得关注的问题。
近年来，赤泥综合利用的研究逐渐受到重视，不断取得了新的进展。
本文将就赤泥综合利用的研究进展进行详细介绍。
一、赤泥的组成与特性赤泥主要由氧化铝、硅酸盐、氧化铁等成分组成，具有酸性和高黏度的特点。
赤泥中含有大量的氧化铝和氧化铁，因此具有一定的资源价值。
赤泥还含有一定量的重金属和放射性元素，对环境造成一定的影响，需要进行有效的处理和利用。
二、赤泥的综合利用方式目前赤泥的综合利用方式主要有水泥生产利用、土壤修复利用、研究中的其他利用途径等几种方式。
1. 水泥生产利用将赤泥作为原料，通过适当的矿物掺合料和燃料，可以制备出具有一定强度和耐久性的水泥制品。
这种方式不仅可以有效利用赤泥资源，而且可以减少对传统矿产资源的开采，从而降低环境负荷。
目前，我国已有一些水泥企业采用赤泥进行水泥生产，初步取得了较好的效果。
2. 土壤修复利用赤泥中含有一定量的氧化铝和氧化铁等物质，具有较强的吸附能力。
可以将赤泥用于土壤的重金属修复和污染治理。
研究表明，适量添加赤泥可以有效减少土壤中重金属的含量，改善土壤质量，有利于植物的生长和发育。
3. 研究中的其他利用途径除了上述两种常见的利用方式外，还有一些研究中的其他利用途径，如赤泥制备陶瓷材料、制备无机胶凝材料、用于环保建材等。
这些利用途径在实际应用中还需要进一步的研究和验证，但显示了赤泥综合利用的巨大潜力。
近年来，研究人员通过对赤泥水泥生产技术的改进和优化，取得了一些进展。
他们从赤泥的物理、化学性质出发，研究出了一系列的配方和工艺方案，有效提高了赤泥水泥的品质和利用率。
他们还对赤泥水泥的环境影响进行了深入的研究，为赤泥水泥的推广应用提供了科学依据。
针对赤泥对重金属的吸附能力，研究人员对赤泥在土壤修复中的应用进行了深入研究。
他们通过模拟实验和田间试验，验证了赤泥对土壤重金属的有效吸附和固定作用，为赤泥在土壤修复领域的应用提供了科学的依据。
赤泥综合利用研究进展
赤泥综合利用研究进展赤泥是指铝工业中澄清、沉淀和净化铝液所产生的含有氧化铝颗粒的固体废物。
由于其含有大量的氧化铝和矿物质元素，具有极高的资源价值和环境治理意义。
目前，赤泥综合利用已成为铝工业发展的重要方向之一。
本文将对赤泥综合利用的研究进展进行概述。
一、赤泥的化学成分赤泥主要成分是氧化铝（Al2O3），其次是铁氧化物（Fe2O3）和硅酸盐（SiO2）。
另外，赤泥中还含有钠、钾、钙、镁、钡、铬等元素和酸性物质，如硫酸、氯化物和氟化物等。
1. 红土制备红土是以赤泥为主要原料经过焙烧、湿法粉碎和筛选等工艺制成。
红土用作水泥熟料的替代原料，可以降低水泥制备的能源消耗，减少CO2排放。
红土水泥的强度和耐久性均具备一定的优势。
2. 气凝胶材料气凝胶是一种多孔、超轻的固体材料，具有优异的保温、隔热性能和吸收有害气体能力。
利用赤泥制备气凝胶材料，不仅可以降低赤泥的有害影响，还可制备高附加值产品。
3. 铝酸盐制备由于赤泥中含有大量的氧化铝和硅酸盐，可以利用湿法冶金技术制备铝酸盐系列产品，如氢氧化铝、碳酸铝、沉淀铝等。
这些铝酸盐产品广泛应用于电子、建筑、冶金等领域。
4. 磁铁氧体制备赤泥中含有丰富的氧化铁和氧化铝，是制备磁铁氧体的重要原料。
磁铁氧体广泛应用于电子、通信等领域。
5. 补充土壤营养剂赤泥中含有多种矿物质元素和营养物质，可作为土壤改良剂和营养剂。
经过简单的处理，赤泥可用于修复受盐碱化污染、酸性污染和重金属污染的土壤。
6. 其他赤泥还可以制备多孔复合材料、磁性材料、吸附剂、废水处理剂、建筑材料等多种高附加值产品。
三、赤泥综合利用的困难与展望赤泥综合利用面临的主要困难是赤泥的性质复杂、组成不稳定，不同产地、不同氧化程度的赤泥应用范围不同，且处理工艺较复杂。
另外，有些产业界对赤泥认识偏差，以至于难以促进赤泥的综合利用。
未来，赤泥综合利用的发展应采取多途径、多渠道的方式，将不同的综合利用途径相结合，提高赤泥的综合利用效益和社会效益。
赤泥综合利用研究进展
赤泥综合利用研究进展赤泥是一种含铝的工业废料，其主要来源于铝精矿的浸出过程。
赤泥富含氧化铝、铝硅酸盐、铁、钙、镁等成分，同时还含有大量的氧化钠、氯化钠等盐类。
由于其强酸性和高碱性，同时还含有重金属等有害物质，使得赤泥在环境中的排放和处理成为了一个重要的问题。
赤泥综合利用研究成为了当前的热点之一。
赤泥在综合利用方面有多种途径。
一种常见的方法是利用赤泥进行水泥生产。
赤泥中的氧化铝、铝硅酸盐等成分可以代替部分水泥原料，减少对天然资源的开采，同时还可以提高水泥的强度和抗压性能。
研究表明，在适当的配比下，赤泥可以作为水泥熟料的替代品，能够有效地降低生产成本，提高水泥品质。
另一种常见的赤泥综合利用方法是利用赤泥进行红砖生产。
赤泥中的含铁成分可以与黏土等材料反应，形成具有良好强度和耐久性的红砖。
目前，已有部分企业使用赤泥进行红砖生产，有效地减少了赤泥的排放量，同时还缓解了黏土等天然资源的压力。
赤泥还可以用于土壤修复和固化处理。
由于赤泥富含氧化铝和铝硅酸盐等成分，可以吸附有害重金属离子，并将其转化为相对稳定的化合物，从而降低其对环境的危害。
赤泥还可以改良土壤的物理性质，提高土壤的保水性和肥力。
除了以上几种利用方式，赤泥还可以应用于沥青、陶瓷、填土等多个领域。
赤泥可以用于生产含有美观纹理和良好耐久性的赤泥瓷砖；赤泥还可以与沥青混合，制成结构稳定、耐久性较好的赤泥沥青混合料；赤泥还可以用于填土，填埋赤泥时可以降低填土的压缩性和液塑性指数，提高填土的强度和稳定性。
赤泥综合利用研究已取得了一定的进展。
赤泥可以应用于水泥、红砖、土壤修复、沥青等多个领域，通过综合利用赤泥可以减少对天然资源的开采，降低环境污染，同时还可以提高生产效率和经济效益。
赤泥综合利用研究还存在一些问题，如处理技术的成熟度、利用方式的多样化、产品质量的稳定性等，需要进一步深入研究和改进。
赤泥综合利用研究进展
赤泥综合利用研究进展赤泥是指由铝土矿在提取铝的冶炼过程中所产生的废渣，通常含有铝、硅、铁、钙、钠等成分。
赤泥综合利用研究一直备受关注，因为赤泥是一种丰富的资源，对于环境保护和资源利用具有重要意义。
近年来，国内外学者和研究机构在赤泥综合利用方面取得了许多进展，本文将对赤泥综合利用的研究进展进行探讨和总结。
赤泥综合利用的研究包括了资源化利用、环境治理、建材应用等多个领域。
赤泥中含有丰富的铝资源，因此资源化利用一直是研究的重点之一。
研究人员通过酸浸法、碱浸法、高压酸浸法等多种方法，提高了赤泥中铝的回收率。
碱浸法处理赤泥是一种成本低、效果好的方法，已经在一些工业生产中得到应用。
赤泥中还含有一定的硅资源，研究人员通过高温煅烧、酸浸等方法，提高了赤泥中硅的提取率，实现了赤泥中铝硅资源的有效利用。
除了资源化利用外，赤泥中还含有一定量的重金属和放射性物质，对环境造成潜在的风险。
环境治理也是赤泥综合利用研究的重要内容。
研究人员通过化学固化、生物修复、热处理等方法，有效地降低了赤泥对环境的影响。
化学固化是目前应用最广泛的方法，通过添加固化剂将赤泥中的有害物质固化在固体基质中，降低了有害物质的溶解度和迁移性。
生物修复则是利用微生物、植物等生物资源，将赤泥中的有害物质转化为无害物质，起到了环境净化的作用。
热处理则是通过高温处理赤泥，将有机物质分解，降低了有害物质的含量和毒性。
赤泥还可以应用于建材领域。
由于赤泥中含有大量的氧化铁、氧化铝等无机成分，因此可以作为水泥、混凝土、砖瓦等建筑材料的原料。
研究人员通过改变赤泥的颗粒大小、烧结温度、添加其他原料等手段，提高了赤泥在建材中的利用价值。
目前，一些国家的建筑材料标准已经纳入了赤泥的利用标准，赤泥建材已经在一些工程项目中得到了应用。
赤泥综合利用研究在资源化利用、环境治理、建材应用等方面取得了许多进展，为我国赤泥资源的综合利用提供了重要的理论和技术支撑。
目前赤泥综合利用还面临一些问题和挑战，例如赤泥资源的分布不均匀、资源回收率不高、环境治理成本较高等问题。
中铝山东分公司研究出赤泥脱碱新方法
的无机 原 料 ， 高赤 泥利 用 率 ， 少 外 排 赤泥 的堆 提 减 存 量及 其 对 区域 环 境 的污 染 ，降低 治 理 赤泥 的投 资， 最终 大幅 度 降低 氧 化铝 生产成 本 。
（ 源： 中国有 色网） 来
据悉 ， 该方 法 不仅 可 以 降低 赤泥 中 的碱含 量 ， 回收其 中的结 合碱 以降低氧 化铝 生产 碱耗 ， 能使 还
通 过 技 术 处 理 ， 行 循 环 利 用 ， 废 为 宝 ， 而达 进 变 从 到提 产 降耗 、 降本 创 效和 环 保 的 目的 ， 足 国家 环 满 保 排放 新标 准 ， 这样 两全 其美 的事 何 乐而 不为 呢 。
参 考 文 献
［］霍庆 发． 电解铝工业技术与装备．沈 阳： １ 辽海 出版社 ［］黄 永忠，王化章，李劫等．铝 电解生产．长沙 ：中南工业 大 ２
ＨＦ的再 循 环 的 同 时 ，每 吨铝 还 需 添 加源自２ 的氟 ７７结 束 语
在 铝 电解 生产 中 ，只要 可 靠 保证 电解 槽 有很 好 的集 气 效 率 ， 采 取 正 确 的净 化 措 施 、 备 ， 再 设 电
解 生产 所产 生 的有 毒 、污染 气 体 就 能很 好 的得 到
化 盐 ， 能 较好 的保 证 电解 槽 正 常生 产 的槽 温 ， 才 才
能保 证 融熔 的氧化 铝 完 全熔 解 ，使 电解 槽 有 较 好 的技术 条件 。 果 电解 生产 中产 生 的 ＨＦ不 回 收再 如
回 收 ，使 厂房 、周 围居 民生 活 环 境得 到 很 好 的净
化， 使各 种 污 染物 的排放 量 达 到标 准 要求 ， 符合 国 家 园林式 工厂 的要 求 。
利 用 ， 产 每 吨铝 还 需 要添 加 ３ ｇ的氟 化盐 ， 样 生 ｋ 这
赤泥脱碱技术研究进展
轻金属赤泥脱碱技术研究进展张 毅1,莫皓然2(1.中国科学院过程工程研究所,北京 100190;2.河南三门峡市外国语高级中学,河南三门峡 472000)[摘 要] 赤泥是铝工业中的最大量固废,实现 三化”利用的前提是需要有效地去除赤泥中大量存在的碱,本文主要针对近年来发展的各种赤泥脱碱技术进行梳理㊂从成本角度考虑,石灰脱碱和盐类脱碱的方法是未来最有可能实现工业化的两种方法㊂石灰价格便宜,通过控制影响因素可以获得较好的脱碱效果;盐类脱碱的效果非常明显,而且很多工业废盐可以利用㊂另外,如果将石灰脱碱和盐类脱碱结合,选择合适的盐类(最有可能的是含镁盐类),则有可能实现对赤泥更好的脱碱效果㊂[关键词] 赤泥;脱碱技术;石灰脱碱;盐类脱碱[中图分类号] X758;TF821 [文献标志码] B [文章编号] 1672⁃⁃6103(2019)02⁃⁃0026⁃⁃04[基金项目]广西自然科学基金重大项目资助(No.2016GXNSFEA380002)[作者简介]张 毅(1980 ),河南三门峡人,工程师,从事湿法冶金方面的工作,E⁃mail:zhangyi@.[收稿日期]2018⁃⁃06⁃⁃08 赤泥是铝工业中产生的最大量固体废物,按目前氧化铝的生产工艺,生产1t 氧化铝大约排放赤泥0.7~2.5t㊂根据中国铝业月报最新统计,2017年我国氧化铝产量超过了6500万t,估计有超过1亿t 的赤泥产生㊂到目前为止,全国的赤泥累计堆存量保守估计已经超过了5亿t [1]㊂目前国内绝大部分赤泥都采用干法堆存,但还有部分采取了湿法堆存,赤泥库(坝)不仅占地面积大存在溃坝隐患,而且赤泥中的碱容易向地下渗透,污染了地下水体和土壤㊂2010年,Ajka 赤泥库溃坝导致100万m 3赤泥流入多瑙河,造成匈牙利出现史无前例的灾难㊂2014年中铝河南分公司赤泥库部分溃坝,2016年洛阳万基铝业赤泥库滑坡,均给当地居民生产生活带来极大的影响[2]㊂为了实现赤泥的资源化㊁减量化和综合化利用,国内外的学者进行了大量研究,主要包括两个方面:一是提取赤泥中的有用成分,回收高价金属,如回收氧化铁㊁氧化铝等;二是将赤泥作为一般矿物原料综合利用,如做建筑墙体材料㊁水泥等㊂但是 三化”利用的前提是有效地去除赤泥中存在的大量碱[3]㊂在2010年‘工业和信息化部科学技术部关于印发〈赤泥综合利用指导意见〉的通知“中可以看出,低成本赤泥脱碱技术被列在首位,这项技术不仅可以为赤泥的大宗高值利用奠定基础,还能回收利用其中的碱[4]㊂目前国内外有大量科技人员致力于赤泥脱碱技术的研究,取得了不少进展,尽管距离工业化的低成本赤泥脱碱技术还有一定距离,但目前全面的实验室工作和半工业化试验为将来实现赤泥脱碱工业化打下了坚实的基础㊂本文将对相关赤泥脱碱的研究工作进行梳理㊂1 水洗脱碱法水洗法是最为简单的脱碱方法,不用消耗其他试剂㊂张乐观等[5]对拜耳法赤泥采用不同温度的水进行洗涤,6次洗涤得到的洗涤液pH 值变化不大,获得的碱占可回收碱的70%以上㊂张国立等[6]对拜耳法赤泥进行水洗脱钠研究,考察了多因素对脱碱效果的影响,其中洗涤次数和浸泡时间影响最大㊂尽管水洗方法可以脱除赤泥中部分的碱,但是只能除去其中以NaOH㊁Na 2CO 3或者铝酸钠等主要形式存在的游离碱,而对于主要以铝硅酸钠如㊃62㊃中国有色冶金 A 生产实践篇·轻金属 ===============================================Na8(Si6Al6O24)(OH)0.88(CO3)1.44(H2O)2等形式存在的化合碱则不可能用水洗法除去,因此水洗法对于赤泥脱碱的效果是非常有限的㊂2 酸法脱碱法由于赤泥中含有大量的游离碱和化合碱,用酸来进行中和是研究中常用的方法之一㊂研究者直接用硫酸㊁盐酸㊁硝酸或磷酸等酸浸赤泥,酸可以很好地与赤泥中的游离碱和结合碱发生反应,生成相应的盐,从而达到赤泥脱碱的目的[7-11]㊂以硫酸与赤泥反应为例,除了普通的酸碱中和反应,可能发生的反应还有铝酸钠与硫酸反应生成硫酸钠和硫酸铝,碱性方钠石与硫酸反应生成硫酸钠㊁硅酸和硫酸铝等[12]㊂由此可以看出,硫酸与赤泥反应生成的产物基本为硫酸盐㊂在此基础上,研究者们更多考察利用工业废酸来处理赤泥,以实现其中碱的脱除,并进一步回收其中有价的金属元素㊂同时,酸性气体的使用也在实验室进行了较多的研究,采用最多是CO2气体㊂王志等[13]利用CO2对具有强碱性的拜耳法赤泥进行湿法碳化脱碱实验,在合适的条件下,拜耳法赤泥的脱碱率达到50%㊂王琪等[14]研究了赤泥常压悬浮碳化法脱碱,并考察了所有可能反应的自由能ΔG r0,判断赤泥中的钠硅渣成分(Na2O㊃Al2O3㊃1.7SiO2㊃n H2O)与CO2不能发生反应㊂另外的研究也表明,弱酸与钠硅渣反应,最多是将方钠石中的氢氧化钠转化为碳碱,而大部分的化合碱仍然保留在其中[15]㊂因此CO2用于赤泥脱碱的深度还是受到较大的限制㊂除了CO2作为中和气体,SO2也可以使用㊂陈云嫩等[16]就基于赤泥附液碱性很强㊁与二氧化硫有很强的反应活性原理,利用赤泥附液处理含SO2烟气,反应最终产物主要是Na2SO3和Na2SO4,这个过程同时也实现了赤泥部分脱碱㊂无论是用酸还是酸性气体对赤泥进行脱碱,都会面临一个问题,如何合理利用浸出液和浸出后的固体物,尤其是采用工业废酸作为中和剂,还存在操作环境差,废液量大且易造成二次污染等问题㊂3 石灰脱碱法由于石灰在氧化铝企业易于生产并且价格低廉,因此常被作为赤泥脱碱用的首选试剂㊂常用的方法有常压或带压脱碱㊁石灰烧结法脱碱等㊂国内研究者很早就开展了利用石灰对赤泥进行常压脱碱的技术研究,并进行了一定规模的工业试验㊂刘喜会等[17]对长铝公司弃赤泥中含量较多的化合碱采用了常压石灰脱碱法除去,经3~4次水洗涤后碱含量可降到1.0%以下㊂杨久俊等[18]采用石灰作为脱碱剂处理烧结法赤泥,反应时间和石灰掺量对脱碱的影响效果显著㊂其主要机理是加入交换能力较强的Ca2+置换出部分可交换的Na+,使其生成可溶性的钠盐或碱,经水洗即可脱除㊂郑秀芳等[19]在温度70~90℃㊁钙钠比3.0左右㊁液固比3左右㊁时间4~7h等条件下利用石灰对拜耳法赤泥进行脱碱反应,赤泥脱碱渣中氧化钠含量低于1%㊂张亚莉等[20]研究钠硅渣脱碱,加入石灰使钠硅渣转变为水化石榴石,随石灰添加量的增加,氧化钠的回收率提高㊂韩亚美等[21]将氧化钙和赤泥混合后于100℃在压力釜中进行反应脱钠,可将钠含量降低到1.49%㊂罗忠涛等[22]利用氧化钙进行赤泥多级循环脱碱,碱脱除率可达到接近80%,脱碱后渣的碱质量分数可以低于0.9%,获得的提取产物为工业级碳酸钠㊂上述反应均是石灰与赤泥直接混合后进行反应的结果,还有研究者采用石灰与赤泥烧结后脱碱,也取得了一定效果㊂何润德等[23]将石灰和纯碱烧结法赤泥混合后烧结,再溶出,得到的渣中氧化钠含量可以降低到0.9%以下㊂Liu等[24]对赤泥采用碱石灰烧结法后浸出可以获得较高的Al(75.7%)和Na(80.7%)回收率㊂针对上述各种石灰脱碱法,研究者还广泛研究了赤泥和氧化钙反应过程中各种可能的结构变化和转化机理[25-26]㊂随着石灰的加入,赤泥中物相发生的最主要的变化是钙离子取代了赤泥晶格中的钠离子(或碱金属离子),钠离子等随溶液溶出,从而实现了脱碱㊂由于赤泥中物相复杂,如何获得新的物相从而实现脱碱率的进一步提升也是研究者们关注的问题㊂4 盐类脱碱法一些无机盐也被用来除去赤泥中含有的碱,国内外采用过的盐类主要有CaCl2或MgCl2[27]㊁Fe2(SO4)3或Al2(SO4)3[8]㊁CaSO4[28]及(NH4)2Cl[29]等㊂早期国外的研究中多采用硫酸盐进行脱钠[8],如德国专利中曾经报道,利用Fe2(SO4)3与赤泥反㊃72㊃ 2019年4月第2期 张 毅等:赤泥脱碱技术研究进展===============================================应,可以将赤泥中氧化钠含量降低至1.5%㊂另外添加适量的硫酸盐到赤泥中,可以将赤泥的pH值降低至接近7㊂CaSO4用于赤泥脱碱,主要源于工业中有大量的脱硫石膏存在,利用以废治废的思路㊂王利英等[28]在实验室中对CaSO4与赤泥反应进行了研究,氧化钠含量8.2%的原赤泥经过CaSO4处理后降低至2.7%,说明有一定效果㊂王云山等[29]利用(NH4)2Cl作为脱碱剂,反应温度160℃,反应时间4h,(NH4)2Cl用量为理论用量的1.5倍,赤泥不溶性固体物中的Na2O含量可以降低到1%以下,满足作水泥材料要求㊂崔姗姗等[30]利用CaCl2废液对赤泥进行脱碱处理㊂考察了相关的影响因素㊂研究结果表明,Na 去除率达75%,脱碱后赤泥中Na的质量分数低于0.8%㊂张振等[27]曾用MgCl2溶液对赤泥进行处理,在加热和搅拌的条件下可以使赤泥中Na2O含量降低到0.13%㊂常温常压条件下用MgCl2溶液或人工海水处理赤泥,经浸泡也可以使赤泥中Na2O 含量降低到0.8%以下,说明海水对于赤泥脱碱有较明显的作用㊂海水中和作用在处理赤泥上也是利用了盐类与赤泥中的物质进行反应的原理[31-33]㊂随着海水与赤泥混合冲洗,可以把赤泥的pH值从超过12降低至8以下,通过水洗进一步改善盐度后的赤泥可用于植被恢复㊂其中含有的CaCl2㊁MgCl2等物质,与赤泥反应之后,取代Na+,可以生成方解石(calcite, CaCO3),水铝钙石(hydrocalumite,Ca4Al2(OH)12㊃CO3),铝质水滑石(aluminohydrocalcite CaAl2 (CO3)2(OH)4㊃3H2O),水镁石(brucite,Mg3 (OH)6)和水滑石(hydrotalcite,Mg6Al2(CO3) (OH)16㊃4H2O)等多种含钙或镁的物质㊂利用盐类对赤泥进行脱碱的研究较多,可选择的盐类也较多,很多思路是基于工业生产中产生的废盐等废物再利用的方法,而且最终获得的脱碱效果大都很好㊂但是盐类脱碱最大的问题是脱碱后赤泥浆料过滤性能差,这一点极大程度限制了工业化应用的发展㊂5 其他脱碱法早期的研究中,研究者们对赤泥采用火法脱碱在实验室进行了较多的研究,烧结法㊁焙烧法和熔炼法等都曾经使用过[8],但是这类方法最大的问题是能耗太高,脱钠率低于大部分湿法工艺,工业化扩试及控制较难,再加上火法系统对于除尘等要求较高,在环保方面也受限,所以火法脱碱方法基本仅限于实验室研究㊂国外研究者还对赤泥采用细菌浸出法,即利用新陈代谢变质菌酶的直接或间接作用将赤泥中的钠溶解出[34]㊂这一方法的脱碱效果很好,但是时效性差,周期很长,细菌的选择和培养都有很严格的要求,工业应用困难㊂此外,还有膜分离技术和选择性絮凝技术等被用于赤泥脱碱的研究[8]㊂膜分离技术借助半透膜等将赤泥浆料与纯分散剂隔开,使赤泥中的钠及碱金属等渗透过半透膜而进入分散剂中被除去㊂选择性絮凝技术则是采用高效絮凝剂选择性地吸附于赤泥颗粒表面,而钠及碱土金属离子化合物仍保持稳定的分散状态,从而将碱从赤泥中脱除㊂但是由于赤泥量太大,这些技术成本都太高,不能大量应用㊂6 结语通过几十年的研究和小型扩试试验,国内外已经形成多种赤泥脱碱方法与工艺流程㊂由于赤泥大量堆积,要在工业化层面上真正实现赤泥脱碱,一方面是要提高脱碱效率,将脱碱效果控制在氧化钠含量1%以下或者按照进一步综合利用的要求进行氧化钠含量的控制,另一方面则是要充分考虑时效性和经济成本问题,尽量利用短流程达到赤泥的脱碱要求目标,同时如果能够实现以废治废,则可以在很大程度上降低赤泥脱碱的处理成本,从而突破赤泥脱碱处理工业化的瓶颈㊂如果从成本角度考虑,石灰脱碱和盐类脱碱的方法是未来最有可能实现工业化的两种方法,石灰价格便宜,通过控制影响因素可以获得较好的脱碱效果,盐类脱碱的效果非常明显,而且很多工业废盐可以利用,如果能解决赤泥浆料的过滤问题,则可以取得较快的进展㊂另外,如果将石灰脱碱和盐类脱碱结合,选择合适的盐类(最有可能的是含镁盐类),则有可能实现对赤泥更好的脱碱效果㊂总之,要实现低成本的赤泥脱碱的工业化,还需要较长时间的研究㊂[参考文献][1] 赤泥规模化路用助力山东省绿色交通发展-消费-齐鲁晚报网[EB/OL].http:∥/2018/0508/1263621.shtml.㊃82㊃中国有色冶金 A生产实践篇·轻金属 ===============================================[2] 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2-4印尼矿0.0150.0490.099澳矿0.0640.9400.015印度矿0.0490.4200.015 由表9可以看出矿石中草酸根离子含量并不高,而且三种矿石没有明显的差异,虽然经常年积累母液中草酸根离子会有所增长,但短时间内不会是影响沉降性能的主要原因㊂Cl -㊁SO 2-4离子有一定的差异,短时间内也不是造成沉降槽浮游物波动的主要原因㊂3 结论及建议(1)不同矿石的选用直接影响晶种沉降槽的沉降速度及浮游物的高低,溶液中存在的杂质离子可能会导致现用絮凝剂失效,其中印度矿较为明显㊂三种矿石溶出液的浮游物高低依次为:印度矿㊁澳大利亚矿㊁印尼矿㊂(2)物相分析可以看出,印度矿石含有较多的方解石,矿物中的碳酸钙与液碱反应生成可溶性碳酸根离子进入溶液,溶出液中N T ㊁N K 的差值都在20g /L 以上,这可能是影响溶液黏度的一个主要方面㊂(3)相同溶出条件下印尼㊁印度㊁澳矿三种矿石的溶出液中C 2O 2-4㊁Cl -㊁SO 2-4等离子浓度差别不大,短时间内不会引起沉降槽浮游物大波动㊂(4)生产上配矿时应注意矿石选用,不同矿石可以影响晶种沉降槽浮游物的高低,而且印度矿会使溶液中的碳酸盐迅速积累,澳矿中硫酸根离子等杂相的积累会导致蒸发结疤加重,降低效率㊂[参考文献][1] 郭万里.氧化铝制取工[M].太原:山西人民出版社,2006.[2] 毕诗文.氧化铝生产工艺[M].北京:化学工业出版社,2006.[3] 张之强,薛忠秀,李韶辉,等.高Al 2O 3浓度拜耳体系生产氧化铝工艺研究[J].轻金属,2011(11):17-19.[4] 张大为.降低分解母液浮游物的方法探析[J].中国金属通报,2016(07):102-103.Sedimentation performance test of digested pulp from different oresSONG Li⁃liAbstract :There are many factors affecting the level of suspended material in seed settling tank during the two⁃stage seed decomposition process in an alumina plant.In this paper,the sedimentation properties of different ore digestedpulp are studied through experiments,focusing on the source of ore.According to the research results,correspond⁃ing measures are taken to control the overflow of suspended material in seed settling tank,it has certain guiding sig⁃nificance for production.Key words :aluminum hydroxide;sedimentation performance;digested pulp;suspended material; seed(上接第29页)in the future.The price of lime is cheap,and the better efficiency of dealkalization can be obtained by controlling the influencing factors;the efficiency of salt dealkalization is very high and many industrial waste salts may be uti⁃lized.In addition,if the lime dealkalization and salt dealkalization are combined and suitable salts are selected(magnesium⁃containing salts may be the best candidate),it is possible to achieve a better dealkalization efficiency of red mud.Key words :red mud;dealkalization technologies;lime dealkalization;salt dealkalization㊃33㊃ 2019年4月第2期 宋丽莉:不同矿石溶出液的沉降性能试验===============================================。
国内赤泥综合利用技术发展及现状
国内赤泥综合利用技术发展及现状赤泥是一种工业废渣，主要产生于铝土矿的氢氧化铝生产过程中，其含铝量高达10%以上。
由于赤泥颗粒小、表面积大、具有高度的碱性和毒性，且难以降解，长期以来赤泥处理一直是一个棘手的问题。
然而，随着环保意识的提高和资源回收利用的重视，赤泥综合利用技术逐渐成为了研究热点。
一、国内赤泥综合利用技术的发展历程赤泥综合利用技术的发展历程可以分为三个阶段：初期阶段、中期阶段和现代阶段。
1.初期阶段（20世纪50年代-70年代）20世纪50年代至70年代初期，中国赤泥综合利用技术处于初级阶段。
当时的赤泥处理方法主要是填埋和堆放。
这种处理方式存在着明显的环境污染和资源浪费问题。
2.中期阶段（70年代末-90年代）70年代末至90年代，中国赤泥综合利用技术进入了中期阶段。
这一时期，国内赤泥处理技术开始逐渐向高效、环保、经济的方向发展。
赤泥的综合利用方式主要有水泥、建材、陶瓷、冶金等领域。
其中，水泥工业是主要的赤泥综合利用领域。
赤泥可以取代部分水泥原料，用于水泥生产。
此外，赤泥还可以用于制作轻质骨料、陶瓷制品、铸造等领域。
3.现代阶段（21世纪以来）21世纪以来，中国赤泥综合利用技术进入了现代阶段。
随着科技的不断进步和环保意识的不断提高，赤泥综合利用技术也得到了进一步的发展。
目前，赤泥的综合利用方式已经非常多样化，主要包括水泥、建材、陶瓷、冶金、环保等领域。
此外，还涉及到了新材料、新能源等领域。
二、国内赤泥综合利用技术的现状1.水泥工业水泥工业是目前国内赤泥综合利用的主要领域。
赤泥可以取代部分水泥原料，用于水泥生产。
赤泥的利用率在不同的水泥生产线上有所不同，但一般在10%左右。
2.建材工业建材工业是国内赤泥综合利用的另一大领域。
赤泥可以用于制作轻质骨料、陶瓷制品等。
此外，赤泥还可以用于制作建筑材料，如赤泥砖、赤泥板等。
3.冶金工业赤泥可以用于冶金工业中的铁、铜、锌、铅等金属的冶炼过程中，作为还原剂和熔剂。
赤泥脱碱的研究
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Ｓ Ｉ Ｎ Ｅ＆Ｔ Ｃ Ｎ Ｌ ＹＩＦ ＭＡ Ｉ ＣＥ Ｃ Ｅ Ｈ Ｏ ＯＧ ＯＲ ＴＯＮ Ｎ
２１ ０ ０年
第 ７期
赤泥脱碱的研究
王利 英 ’ 李小 雷 ’ 翟 二 安 。 陶 丰 孙 方 张作 才 ２ 。 （． １河南 理工 大学材 料科 学与 工程 学院 河南 焦作 ４ ４ ０ ； ５ ０ ０ ２义 马煤业 集 团股份 有 限公 司 河南 义 马 ４ ２ ０ ） ． ７ ３ ０
【 摘 要】 赤泥含碱量较大、 易对环境造成 污染 ， 针对这一问题， 本文阐述 了 目前 已知的八种脱碱 方法， 分别对其脱碱效果进行分析 ， 出其 得 应 用 价 值 ， 而 为 赤泥 脱 碱 提 供 技 术 支持 ， 从 响应 国 家节 能 减 排 的 号 召 ， 动 我 国的 可 持 续 发 展 战 略 。 推 【 键词】 关 赤泥； 脱碱 ； 研究
０ 引言
我 国铝 土 矿 资源 丰 富 ， 化 铝 工 业 发 达 。 些 年 来 ， 化 铝 产 业 不 氧 近 氧 ２３ 石 灰 纯 碱烧 结 法 ． 断 为 社 会 带来 经济 效 益 的 同时 ， 给 我 们 的环 境 带来 了 一些 问 题 。 其 也 将 掺 有 石 灰 和 纯 碱 的 赤 泥 混 合 ， １０ ｏ 上 高 温 下 烧 结 ， 泥 在 ０ ０Ｃ以 赤 中 ， 生 产 ｌ氧 化 铝 就 会 产 生 １ ～ ． 每 ｔ ． ２０ ０ ｔ的赤 泥Ⅲ 赤 泥 中 的碱 含 量 较 。 中的 氧 化 物转 化 成 铝 酸 钠 、 酸 钠 、 铁 原硅 酸 钙 和 钛 酸 钙 。 当 控 制溶 出 适 多 ，Ｈ 值 为 １．９ １ ． 其 浸 出 液 的 ｐ 值 为 １ ．～ ３０ 超 出 《 色 ｐ Ｏ２ ～ １ ３， ８ Ｈ ２１ １．， 有 条 件 ， 酸 钠 溶于 水 进 入 溶 液 ， 硅 酸 钙 、 酸钙 以及 铁 酸钠 分 解 得 到 铝 原 钛 金 属 工 业 固体 废 物 污 染 控 制 标 准 ｝ Ｇ ５ ５ — ５ ， 因此 赤 泥 属 于强 碱 （Ｂ ０８８ ） 的 氢 氧 化 铁全 部 进 入 沉 淀 ， 而 使 得氧 化 钠 和 氧 化铝 得 到 回收 。具 体 从 性 土日 由于 赤 泥 的 碱 性 较 大 ， 方 面 其 排 放 会 对 环 境 造 成 很 大 的 污 。 一 反 应式 如 下 ： 染 ， 污染 地 下 水 、 洋 生 物 、 气 等 ； 一 方 面 ， 回收 利 用 也 受 到 了 如 海 大 另 其 很 大 的 制约 。 因而 ， 何 对 这 些赤 泥进 行 脱 碱 处 理 ， 低 其对 环境 的危 如 降
赤泥综合利用研究进展
赤泥综合利用研究进展赤泥是一种工业固体废弃物，产生于铝工业中的氧化铝生产过程。
由于赤泥具有高含碱性、高含铝量和大量的有机物等特点，对环境造成了严重的污染。
为了解决赤泥的环境问题，科研人员开展了赤泥综合利用研究。
本文将对赤泥综合利用研究的进展进行概述。
赤泥的综合利用主要包括研究赤泥的资源化利用和化学处理方法。
资源化利用主要包括赤泥的固化、制备建筑材料和生产无机化合物等。
固化是将赤泥与其它材料混合，形成固体材料的过程。
研究表明，加入适量的硫、石灰、石膏等物质，可以使赤泥固化体的力学性能得到改善。
还可以利用赤泥制备建筑材料，如砖、砌块等，这种方法能有效地降低赤泥对环境的污染。
赤泥还可以用于生产无机化合物，如氯化铝、硅酸钠等。
这些化合物具有重要的应用价值，可以应用于电镀、纺织、水处理等工业领域。
化学处理方法主要包括赤泥的浸出、溶解和还原等。
浸出是将赤泥与稀酸或稀碱溶液接触，溶解出其中的铝、铁等金属元素的过程。
溶解则是将赤泥与强酸或强碱溶液反应，将其中的金属元素完全溶解出来。
还原则是将赤泥的金属元素还原成金属的过程。
这些化学处理方法可以将赤泥中的有害元素分离和回收利用，从而有效地减少赤泥对环境的污染。
近年来还出现了一些新的赤泥综合利用技术，如微生物处理、热解和气化等。
微生物处理是利用微生物的生物转化作用将赤泥中的有害元素转化为无害的物质的过程。
热解是将赤泥经过高温处理，将其中的有机物分解成煤气和焦炭的过程。
气化则是将赤泥加热至高温，并加入蒸汽或气化剂，将其转化为可燃气体的过程。
这些新技术的出现为赤泥的综合利用带来了新的机遇和挑战。
赤泥综合利用研究取得了一些进展，主要包括资源化利用和化学处理方法。
资源化利用主要包括固化、制备建筑材料和生产无机化合物等；化学处理方法主要包括浸出、溶解和还原等。
还出现了一些新的赤泥综合利用技术，如微生物处理、热解和气化等。
赤泥综合利用的研究仍然存在许多问题，需要进一步深入研究和探索。
赤泥综合利用研究进展
赤泥综合利用研究进展赤泥是铝工业生产过程中产生的一种固体废弃物，具有高含铝、富硅、富钠等特点。
但赤泥的综合利用一直受到一定的限制，主要原因在于其含有大量的有害物质，如重金属和放射性元素等。
因此，如何有效地将赤泥综合利用已经成为了一个热门的研究领域。
本文将综述近年来赤泥综合利用方面的研究进展。
首先，赤泥的危险成分在综合利用过程中需要得到有效控制。
一些研究表明，采用化学浸取、微生物处理、反应烧结等技术能够有效去除赤泥中的有害物质，使其达到国家标准的安全使用水平。
化学浸取法利用化学试剂与赤泥中的有害物质反应，从而得到较为纯净的铝酸盐，可用于生产高级陶瓷和高纯度铝等产品。
微生物处理则利用微生物代谢降解赤泥中的有害物质，如采用硫酸还原菌去除重金属、采用磷酸硝酸菌去除放射性元素等。
反应烧结法将赤泥与其他原料混合，再以高温反应烧结成为水泥熟料，可用于水泥生产中，而同时有害物质则被固化在水泥熟料中。
其次，赤泥还可以用于土壤修复和环境治理。
由于赤泥富含硅、钙、镁、铁、钾等人体营养元素和微量元素，所以作为肥料利用具有一定的潜力。
但赤泥中的放射性元素和重金属成分也大幅度限制了其作为肥料的应用。
土壤修复主要是利用赤泥中富含的硅、铁、钾等元素，以及其微生物菌群来修复土壤污染，如铬污染、银污染等。
赤泥与秸秆、动物粪便等混合后，经过改良的复合肥从而修复被化学物质污染的土壤。
最后，赤泥还可以作为建材、陶瓷制造等工业产品的原料。
其中，以赤泥用于建材生产的应用较为广泛。
赤泥可以作为空心砖、轻质骨料、普通水泥等生产的原料，形成无害的固体产品。
同时，赤泥也能与水泥、砂子、石灰等原料混合，在以高温烧结成型，生产陶瓷制品。
总结来说，赤泥的综合利用已经成为一个研究焦点。
随着国内技术的不断发展，赤泥综合利用的途径也在不断扩展，但目前仍受一些技术局限。
应该进一步探索新的有效技术，提高赤泥资源的综合利用水平，同时也要加强对赤泥中有害物质的去除和控制，确保赤泥的安全可持续利用。
赤泥综合利用研究进展
赤泥综合利用研究进展赤泥是铝冶炼废弃物中的一种，也是一种常见的固体废弃物。
随着我国的经济发展和工业化进程，赤泥的产量呈现出逐年增加的趋势。
虽然赤泥具有一定的资源化利用价值，但由于其复杂的化学成分和性质，一直以来赤泥的综合利用一直是一个难题。
为了实现赤泥的资源化利用，近年来，国内外的科研人员进行了大量的研究工作，探索赤泥的综合利用技术，取得了一些阶段性的进展。
本文将从赤泥的资源化利用现状、赤泥综合利用的研究现状和前景以及赤泥综合利用的关键技术等方面进行综合讨论。
一、赤泥的资源化利用现状赤泥是由铝冶炼过程中的氧化铝和其他杂质物质混合而成的一种废渣，具有较高的铝氧化物含量。
目前，我国的赤泥产量居全球之首，每年的产量达到了数百万吨。
传统的处理方式是将赤泥直接堆放在露天场地，这种方式不仅浪费土地资源，而且会对土地和水资源造成污染。
开发赤泥资源化利用技术成为当前的一个紧迫课题。
赤泥的资源化利用通常包括以下方面：铝氧化物的回收利用、矿产资源的综合利用、环境污染的治理等。
铝氧化物的回收利用是赤泥资源化利用的关键环节。
目前，我国针对赤泥资源化利用的技术主要有氧化铝的回收利用和水泥生产中的利用两种。
氧化铝的回收利用主要是通过高压酸浸法或碱浸法提取氧化铝，然后再进行还原制备铝金属。
而在水泥生产中，利用赤泥替代粘土来制备水泥，既可以减少对天然资源的开采，又可以减少对环境的污染。
二、赤泥综合利用的研究现状和前景赤泥综合利用的研究主要涉及到赤泥的化学成分分析、物理性质测试、资源化利用技术及环境评价等方面。
目前，国内外针对赤泥综合利用的研究多集中在以下几个方面：1. 赤泥的资源评价和利用潜力研究。
科研人员通过对赤泥的化学成分、物理性质等进行分析，评价了赤泥的资源利用价值，并提出了一些利用方案。
3. 赤泥在环保领域的应用研究。
科研人员通过改性和掺配等方法，将赤泥用于污水处理、土壤修复等环保领域。
未来，赤泥综合利用的研究方向将主要集中在以下几个方面：1. 提高赤泥资源化利用的工艺技术水平。
赤泥的综合利用研究现状及研究进展
赤泥的综合利用讨论现状及讨论进展赤泥是氧化铝在生产过程中产生的废渣，因含有大量氧化铁而呈红色，故被称为赤泥。
因矿石品位、生产方法和技术水平的不同，大约每生产lt氧化铝要排1.0～1.8t的赤泥。
据估量，全世界氧化铝工业每年产生的赤泥超过6107t，累计赤泥聚积量已达几亿t。
目前，人们日益关注赤泥堆放给环境带来的危害，例如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，而且存在于赤泥中的碱向地下渗透，造成地下水体和土壤污染，暴露赤泥形成的粉尘随风飞扬，污染大气，恶化生态环境。
随着赤泥产出量的日益加添和人们对环境保护意识的不断提高，多渠道地利用和改善赤泥，已迫在眉睫。
赤泥是呈灰色和暗红色粉状物，颜色会随含铁量的不同发生变化，它是一种具有较大内表面积多孔结构，其比重2840～2870g/m3，赤泥的含水量86.01%～89.97%，饱和度94.4%～99.1%，持水量79.03%～93.23%；塑性指数17.0～30.0；粒径d=0.075～0.005mm的粒组，含量在90%左右；比表面积64.09～186.9m2/g，孔隙比2.53～2.95。
赤泥的化学成分及矿物构成取决于含铝矿物的成分、生产氧化铝的方法和生产过程中添加剂的物质成分，以及新生成的化合物的成分等。
其重要化学成分有SiO2、Al2O3、CaO、Fe2O3等。
赤泥是一种不溶性残渣，可分为烧结法、拜尔法和联合法赤泥。
赤泥的成分、性质的差异，决议了不同的赤泥利用方法。
对赤泥的综合处理有三类方法，一是将赤泥作为矿物原材料，整体利用；二是提取其中有用组分，回收有价金属；三是赤泥在环保领域中的应用。
1赤泥作为矿物原材料整体利用1.1生产水泥国内外实践表明，赤泥可生产出多种型号水泥。
我国山东铝厂早在建厂初期就对赤泥综合利用进行了讨论，在上世纪60时代初建成了综合利用赤泥的大型水泥厂，利用烧结法赤泥生产一般硅酸盐水泥，水泥生料中赤泥配比年平均为20%～38.5%，水泥的赤泥利用量为200～420kg/t，产出赤泥的综合利用率30%～55%。
赤泥综合利用研究现状及分析报告
赤泥综合利用研究现状及分析报告赤泥是一种工业废渣，是生产铝的重要副产品。
由于其具有高碱度、高粘度、高铁含量等特点，赤泥一度被认为是难以处理和无法综合利用的垃圾。
然而，在科技发展和环保意识加强的背景下，越来越多的研究者开始关注赤泥的综合利用问题，以期将这种废弃物变废为宝。
赤泥的处理历史可以追溯到上世纪五六十年代。
当时，赤泥的主要处理方式是填埋和堆放。
然而，由于赤泥被认为是一种有害的垃圾，这种处理方式无法满足环境保护的要求。
随后，一些学者开始研究赤泥的综合利用方法，例如热处理、酸洗、氧化焙烧等，但这些方法不仅需要消耗大量的能源和资源，而且产生的二次污染问题也无法忽视。
近年来，很多研究者开始尝试利用赤泥开展无害化处理和综合利用。
其中，最为成功的就是赤泥水泥技术。
该技术的基本思路是将赤泥与其他原料一起烧成水泥熟料，然后经过粉碎、混合等工艺步骤后，制成水泥制品。
赤泥水泥技术主要具有以下优点：一是可有效地解决赤泥处理过程中的环境问题；二是降低了水泥生产和相关行业的能耗和排放，从而实现了能源和环境的协调；三是可以降低水泥生产成本，提高企业的盈利能力。
然而，赤泥水泥技术并不是没有缺陷。
其中，最主要的问题是赤泥中含有大量的重金属、铁、铝等有害元素，如果直接用于水泥生产，可能会影响水泥产品的品质和安全性。
为了解决这个问题，研究者们不断开展创新研究，例如对赤泥进行分级分选、预处理等，以达到安全利用的目的。
综合来看，赤泥的无害化处理和综合利用具有重要意义。
在当前经济环境下，大力推广赤泥水泥技术和其他赤泥综合利用技术，有利于促进工业转型升级，提高资源利用效率，实现绿色可持续发展。
同时，为了保障消费者的安全和环境保护，我们也需要进一步加强赤泥综合利用相关的监管和标准制定，从而确保整个产业链的可持续发展。
赤泥是一种工业废渣，具有高碱度、高粘度、高铁含量等特点。
赤泥的处理历史可以追溯到上世纪五六十年代。
当时赤泥的主要处理方式是填埋和堆放，随着环境问题逐渐凸显，赤泥的处理方式逐渐发生了变化，越来越多的人开始尝试赤泥的综合利用。
赤泥脱碱及功能新材料研究进展
1、赤泥综合利用的现状和市场需求
目前，赤泥的综合利用主要集中在以下几个方面：有价组分的回收、生产建 筑材料、用作路基填料、修复土壤等。其中，有价组分的回收是最具前景的领域 之一。通过选矿、酸浸等方法，可以提取赤泥中的有价元素，如铁、铝、硅等， 从而实现资源的有效利用。
2、赤泥综合利用的前沿研究进 展
结论
结论
赤泥的综合利用对于减少环境污染、提高资源利用率具有重要意义。尽管目 前已经取得了一定的进展，但仍需要加强研究力度，完善综合利用技术，并找到 更广泛的市场需求，以实现规模化利用。未来，随着科技的进步和市场需求的增 加，赤泥的综合利用将有望成为一种重要的资源再生和环境保护手段。
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赤泥脱碱技术主要包括化学法、物理法和生物法等。
物理法是通过物理手段将赤泥中的碱性物质分离或转化，从而达到脱碱目的。 例如，水洗法可以通过水洗去除赤泥中的一部分碱性物质，但处理效果有限；热 处理法可以将赤泥中的氢氧化物转化为氧化物，从而降低其碱性，且具有较好的 效果。
赤泥脱碱技术主要包括化学法、物理法和生物法等。
背景
背景
赤泥是在氧化铝生产过程中产生的固体废弃物，其含有大量的硅、铝、铁等 元素，具有较高的利用价值。近年来，随着全球氧化铝产量的增加，赤泥的产量 也相应增长，给环境带来了巨大的压力。因此，开展赤泥综合利用研究具有重要 的现实意义。
研究方法
研究方法
本次演示采用文献综述的方式，系统梳理了近年来赤泥综合利用的相关研究。 通过调查国内外学术期刊、会议论文等，对赤泥综合利用的途径、工艺和技术进 行了深入探讨。
功能新材料研究进展
功能新材料研究进展
功能新材料是指具有特定性能和用途的材料，如导电材料、磁性材料、光敏 材料等。从赤泥中制备功能新材料是一种可行的途径，且在国内外得到了广泛的 研究。例如，通过化学或物理方法从赤泥中提取出具有高导电性的金属氧化物， 用于制作电极材料；通过热处理等方法将赤泥转化为具有高强度、高耐腐蚀性的 陶瓷材料，用于建筑、汽车等领域；通过生物法制备具有特定生物活性的生物材 料，用于医疗、环保等领域。
赤泥综合利用研究进展
赤泥综合利用研究进展
赤泥是一种工业废弃物，主要是含铁的固体废弃物。
赤泥的主要成分是氧化铁、硅酸盐和氧化铝等。
由于赤泥的大量产生和不易处理，对赤泥的综合利用进行研究具有重要意义。
赤泥的综合利用研究主要包括以下几个方面：赤泥的化学利用、赤泥的物理利用、赤泥的生物利用和赤泥的资源化利用。
关于赤泥的化学利用方面的研究主要包括：赤泥的氧化还原性质及其应用、赤泥的酸碱性质及其应用、赤泥的吸附性质及其应用等。
通过研究赤泥的化学性质，可以开发出一系列赤泥的化学利用技术，将赤泥制备成氧化铝粉末、制备赤泥水泥等。
赤泥的资源化利用方面的研究主要包括：赤泥的金属回收利用、赤泥的能源回收利用等。
通过研究赤泥的资源化利用技术，可以将赤泥中的有价值物质回收利用，减少对原始矿石的依赖，并且减少对自然环境的污染。
目前，赤泥的综合利用研究已经取得了一些进展，但是还存在一些问题和挑战。
赤泥的多种化学成分使得其综合利用技术复杂多样，研究人员需要综合各种技术手段来加以解决；赤泥的大规模产生和处理困难也是一个棘手的问题，需要制定更加科学和可行的处理方案。
赤泥的综合利用研究具有重要意义，不仅可以减少对自然资源的消耗，还可以解决工业废弃物处理的难题。
希望未来的研究能够进一步推动赤泥的综合利用技术的研发，为实现资源循环利用和可持续发展作出更大的贡献。
赤泥综合利用研究进展
赤泥综合利用研究进展赤泥是钢铁冶炼生产的副产物，主要由铁矿石中硅酸盐和铝酸盐的残渣组成。
赤泥在处理和综合利用方面一直是一个具有挑战性的问题。
本文将综述赤泥综合利用的研究进展，并讨论目前所存在的问题和未来的发展方向。
赤泥综合利用包括环境友好利用和资源回收利用两个方面。
在环境友好利用方面，研究人员致力于降低赤泥的有害物质含量，减少对环境的污染。
目前，常见的方法包括物理处理、化学处理和生物处理。
物理处理主要是采用浸出技术和电化学技术，将赤泥中的有害物质溶解或转化为无害物质，然后进行继续处理或处置。
化学处理主要是添加化学试剂，使赤泥中的有害物质发生反应或沉淀，达到净化的目的。
生物处理是利用微生物的代谢活性，将赤泥中的有机物降解为无害物质。
这些方法都能有效地降低赤泥的有害物质含量，但仍需要进一步的研究和改进。
在资源回收利用方面，研究人员致力于将赤泥中的有用成分提取出来，并利用于其他工业生产。
目前，常见的方法包括铝资源回收、铁资源回收和水泥生产。
铝资源回收是将赤泥中的铝酸盐提取出来，用于铝冶炼和其他铝制品的生产。
铁资源回收是将赤泥中的铁酸盐提取出来，用于铁冶炼和其他铁制品的生产。
水泥生产是将赤泥作为水泥原料的一部分，提高水泥的强度和耐久性。
这些方法能够有效地回收和利用赤泥中的有用成分，减少资源浪费，但仍需要进一步的研究和应用。
目前赤泥综合利用研究面临的主要问题包括：赤泥中有害物质的处理和去除仍存在技术难题，高效、低成本的方法有待开发；赤泥综合利用的经济性和可行性有待进一步提高，产业化应用还面临一些挑战；赤泥综合利用的政策和法规支持亟待完善，缺乏相关的技术标准和规范。
未来的研究方向应包括技术改进、经济分析和政策支持。
赤泥综合利用是一个具有挑战性的问题，但也是一个充满希望的领域。
通过不断的研究和创新，我们有望找到更加高效、经济和环境友好的方法来处理和利用赤泥，实现资源的回收和循环利用，推动可持续发展。
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伟等 瞳 。 对处理 赤泥脱碱后脱碱液 中的碱富集 ， 通 入二氧 化碳气 体使其 转化成 碳酸氢 钠饱和 盐 溶液 ，并加 入正 丁醇萃 取 ，从而 回收 赤泥 中 的 碱。 结果表 明：赤泥脱碱液经过 ４ 次循环利用后 ， Ｎ ａ ＋ 浓 度达到 ２ ５ ． ６ ｍ ｇ ／ ｍ Ｌ ，正丁醇与饱 和碳酸 氢 钠 溶液 的体积 比为 ５ ： １ 、反 应温 度为 ３ ５ ℃时 ， 碳酸氢 钠的 回收率最大 。李 小雷、王丽英等
张 国立 等 采 取 水 洗 脱 碱 工 艺进 行 了赤 泥 脱 碱 的研 究 ｕ 引 ，试验 结 果 表 明：洗 涤 次 数 和
浸 泡时 间对脱 碱效果影 响较 大，最佳水 洗条件
为 ：在室温 下，液 固 比为 ５ ： １ 时 ，赤泥 浸泡 １ ｄ 后 ，洗涤 ５次 以上，可 以去 除赤泥 中 ９ ５ ％以上
Ａ １ ２ ０ ３ 、Ｓ ｉ ０ ２ 、Ｆ ｅ ２ ０ ３ 、Ｎ ａ ２ ０ ，还有痕量 的 Ｓ ｃ ２ ０ ３ 、
水 泥 、混 凝 土 、微 晶玻 璃 、 陶 瓷和 路基 材 料
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［ １ ２ 一 ｌ ４ ］
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在 以上方 法 中，应用 最 多且可行 性最好 的
应 属于建筑材 料 的制备 。但 是 ，赤泥 中 Ｎ ａ ０ 含 量远远 超过 国家对 建材 中 Ｎ ａ ０含量不高于 ０ ． ６ ％ 的标准 ｕ 引 ，制约 了其资源化和综合利用 ，因此， 如 何经济 有效地 实现 赤泥脱碱 是亟待解 决 的首
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供 的拜 耳法 赤泥采 用不 同温度 （ ２ ０ ℃、５ ５ ℃、
７ ５ ℃、９ ５ ℃）的水洗涤 ，发现 冷水洗 涤 赤泥 回
收的碱质量最多 ，平均质量浓度最高。 朱 晓波 等 ｎ 研 究发现 ，拜 耳法 赤 泥在 水
般矿物原料 ， 整体加 以利用 ， 如做墙体材料 、
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国内氧化铝 企业 大都将 赤泥送入 堆场 ，筑
坝湿 法堆存 ，含碱 的赤 泥 附液 易渗透 到 附近 农
田，会 造成 土壤碱 化 ，污染地表 及地 下水 源 ，
并且 发生 过事故 ；即使 干法推 存 ，还 是要 占用 大量的土地 ， 干燥的粉尘随风飞扬，污染环 境 。 不仅 赤泥 中的许 多可利用 成分 不能得 到合理 利 用， 造成 了资源浪费 ， 高 昂的堆场建设维护费用 ， 也增加 了企 业 的负担 。因此 ，对 赤泥进 行无 害
化 处理和 综合利用十分必要 。
法有水洗法 、 酸浸法 、石灰水热法、Ｃ ０ 浸 出法、 盐浸 出法 、 工业 “ 三废 ” 中和法 、 悬浮碳化脱钠 、
铁化水榴石法等 。 ２ ． １ 水洗法
水 洗法 是利用 大量水对 赤泥 进行洗 涤，从 而将 赤泥 中可溶性 Ｎ ａ 洗 出而降低 Ｎ ａ 含量的工
的Ｎ ａ 。张乐观等 ｕ 刮对 河 南 开 曼 铝 业 公 司提
属 。 。 ；二 是用 于环 境 治 理，吸 收 工业 产生 的 Ｈ ２ Ｓ 、Ｓ Ｏ 和Ｃ ０ 等 ，利 用赤泥来 制各 絮凝剂 治 理废 水 旧 １ 。 。 ，或 利用 赤泥 吸附水体 、土壤 环 境 中的重 金属 污 染 物 ｕ ¨等 ；三 是将 赤 泥作 为
赤 泥 是 氧 化 铝 工 业 生 产 过 程 中排 放 的废 弃 物 ，ｐ Ｈ值 为 １ ０ － １ ２ ， 超 过 了 国 家 的 排 放 标 准Ｇ Ｂ ５ ０ ５ ８ — ８ ５《 有 色 金 属工 业 固体 废 物 污 染控 制标 准 》，是一种 有 害碱性 固体废 弃物 。每生 产 ｌ ｔ氧化铝约产 出 １ ． ０ ｔ － １ ． ８ ｔ 赤泥 ，导致每年 产 出 的赤泥量很 大 ；另外 ，赤 泥 中含 有丰 富 的
要 问题 。
Ｙ ｚ Ｏ 等 ，不少 专 家学 者对 其综 合利 用开 展 了大 量 的研 究工作 。
２国 内赤 泥脱 碱 工 艺研 究
为 了更好 的利用 赤泥， 国内高校 、科 研 院 所 以及氧化 铝企业 在 降低 赤泥含 碱量方 面开展
了很 多研 究，并提 出 了多种 脱碱 工 艺，主 要方
溶 的钙 霞石 ［ Ｎ ａ ６ Ｃ ａ Ａ １ ６ Ｓ ｉ ６ （ Ｃ ０ ３ ） ０ ２ ４ ・ ２ Ｈ ２ ０ ］ 。李 建
７ １ ％ 。对其水洗动力学研 究表 明：活化焙烧后赤
泥 的水浸 脱碱 过程受 内扩散 步骤控 制 ，温度 是 影响扩散速率 的关键 因素 。
２ ． ２酸浸 法 铝 镁 通 讯 源自２ ０ １ ６ 焦Ｎ ｏ ４
浸 次数 ４次、液 固 比 ９ ｍ Ｌ ／ ｇ 、反应 温 度 ９ ０ ＂ Ｃ和 反应 时 间 ６ ０ ｍ ｉ ｎ的条 件 下，赤泥 的脱碱 率 可达
赤泥 的脱碱 机理是部分方钠石 （ Ｎ ａ Ｂ Ａ ｌ 。 Ｓ ｉ ０ Ｃ Ｏ ３ ） 中的 ２ 个 № 被１ 个Ｃ ａ 置 换 出，生成 了更 难
艺方法 。
１国 内赤 泥 综 合 利 用 现 状
近年 来 ，国 内学 者针对 赤泥 综合利 用进行 了大量 的研 究工作 ，并取得 了一 定 的成 果 。赤 泥 综合利 用主 要包 括 以下几个方 面：一 是有价 金 属 的 提 取 和 回收 ，如 硫 酸 浸 出提 铝 ｎ ］ ，磁
化焙 烧选 铁 ，酸浸 提取钪 、钛 、钾等 有价金
铝 镁 通 讯
国内赤泥脱碱 工艺的研 究进展
路 晓涛 张志斌 郑 洁 邵 帅
（ 中国铝业郑州有色金属研究院有限公司，国家铝冶炼 工程技 术研究中心 河南 郑州 ４ ５ ０ ０ ４ １ ）
摘要 ：对赤泥的综合利 用现 状进行 了总结 ，指 出碱含量 高是 制约赤泥 资源化 利用的关键 ，探讨 了国 内赤泥脱 碱工 艺的研究现状及存在的 问题 ，并提 出了进一步研究赤泥 高效脱碱的建议。 关键词 ：赤泥、脱碱、水洗法 、酸浸法、石灰水热法