拜耳法赤泥脱碱技术的研究现状

随着氧化铝工业的发展,赤泥的排放量及储量逐年增长,带来了愈发严重的生态环境问题.中国排放的赤泥主要为拜耳法赤泥,拜耳法的生产工艺特性导致拜耳法赤泥中具有多种碱性物质,其强碱性限制了赤泥在诸多领域的综合利用,降低拜耳法赤泥碱度成为了亟待解决的问题.本文对拜耳法赤泥碱性问题进行综述,讨论了赤泥脱碱技术研究的现状与相关脱碱机...     

高掺量拜耳法赤泥、煤矸石制备烧结砖的试验研究

利用拜耳法赤泥和煤矸石为主要原料试验制备了烧结砖。研究表明:以拜耳法赤泥作为主要原料生产烧结砖是可行的,制得的烧结砖产品具有烧成温度低、赤泥掺量大的优点,性能指标符合GB 5101-2003的要求。赤泥制备烧结砖不仅使得赤泥得到了资源化利用,而且也符合我国节能减排、可持续发展战略。     

高铁赤泥悬浮磁化焙烧-弱磁选提铁工艺

高铁赤泥中的铁含量较多,是一种潜在的铁矿资源.因此,研发创新性工艺和技术以实现赤泥中铁的回收利用和赤泥减量很有必要.针对拜耳法高铁赤泥,制定了悬浮磁化焙烧-弱磁选的工艺流程,并研究了焙烧温度、焙烧时间、还原气CO浓度和总气量对磁化焙烧效果的影响.结果表明,在最佳焙烧条件下,焙烧矿经过弱磁选别,可获得磁选精矿TFe品位为...     

拜耳法赤泥深度还原提铁实验

针对国内某高铁拜耳赤泥的特点进行了深度还原--磁选实验,探讨了还原剂量、添加剂量、还原温度、还原时间、磨矿细度和磁场强度等不同影响因素对铁精矿品位和回收率的影响.通过化学多元素分析、X射线衍射分析、扫描电镜和能谱分析等方法,确定了原赤泥及所得铁精矿的物相组成和特点.在不采用添加剂时,所得铁精矿的品位为85.66%,回收率为91.86%;采用添加剂时,所得铁精矿的品位为91.23%,回收率为93.13%.     

拜耳法赤泥作为砂浆矿物增稠材料初步研究

利用拜耳法赤泥作为矿物增稠材料进行砂浆试验研究,测试拜耳法赤泥的活性并分析其掺量对砂浆拌合物基本性能和砂浆强度的影响.试验结果表明:在细度(0.08 mm筛筛余)﹥2%(质量分数)时,影响拜耳法赤泥活性发挥的主要因素是细度指标;随着赤泥掺量的增加,砂浆拌合物的和易性能得到提高,在掺量为50%(质量分数)时与其稠度相近的水泥砂浆相比,其分层度从29 mm降低至23 mm,泌水率从13%降低至1%,凝结时间延长约1 h,但仍能满足M7.5的砌筑砂浆基本性能和强度要求;采用1.2的超量系数,砂浆的和易性能和力学性能有显著提高.     

含铁赤泥还原分选机理探讨

本文着重从热力学和动力学上对广西三水铝土矿拜尔法赤泥还原焙烧机理进行分析和探讨.研究表明,在1150～1250℃左右进行还原焙烧,完成晶体结构重整,可使细粒分布的铁铝分离.这种新工艺对从矿石中固溶态的多金属分离与提取将是一项重大突破.     

拜耳法赤泥对石灰土渗透性能的影响

为了研究赤泥的掺加对石灰土渗透性能的影响,通过配制赤泥-石灰土后进行渗透试验的方法,研究了赤泥掺量、配比含水率、孔隙比和养护龄期等变量因素对试样渗透性能的影响情况。结果表明:拜耳法赤泥的掺入增强了石灰土的抗渗性能;试样的含水率和孔隙比对渗透性能有较大的影响,二者随着对最优含水率和最大干密度的偏离,渗透系数增大,抗渗性能减小;随着养护龄期的增加,试样渗透系数减小,抗渗性能提高。可见,赤泥的掺入有利于石灰土抗渗性能的提高。试验为赤泥石灰土抗渗性能研究提供了一定的理论基础,有利于赤泥的综合利用。     

桂西拜耳法赤泥静态淋溶碱释放影响因素试验

为研究桂西拜耳法赤泥中碱的溶出规律及影响因素,采用浸出试验分析了赤泥中碱的赋存状态及含量,通过静态淋溶试验并改变初始溶液pH、固液比、粒径大小、环境温度、是否搅动等条件,研究赤泥中碱释放随时间变化的规律及溶出机制并使用正交分析法分析赤泥中碱释放主要影响因素.结果 表明:赤泥中的可溶性碱占总碱含量的30.45％,主要赋存于氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、硅酸钠及可溶钙霞石中;非可溶性碱占总碱含量的69.55％,主要赋存于方钠石及难溶钙霞石中.溶液中初始溶液pH、固液比、溶液温度对赤泥中碱释放影响较大,而是否搅动及赤泥粒径对其影响较小;影响赤泥溶液中碱浓度及碱溶出率的因素依次为液固比、环境温度、初始溶液pH.研究结论可为解决桂西拜耳法赤泥对周边环境效应影响及脱碱提供必要的科学依据.     

山东某高铁赤泥工艺矿物学研究

采用化学分析、X射线衍射、激光粒度分析、光学显微镜、能谱分析和BPMA等多种分析手段,对山东某高铁赤泥从工艺矿物学角度进行了详细研究.结果表明:赤泥粒度很细,化学成分与矿物(相)组成非常复杂.主要矿物(相)为微粒硅渣、赤铁矿、铁-铝氧化物、褐铁矿,以及微量的硅铝酸钠、铁-钛氧化物、石英、三水铝石、软水铝石、长石、云母等矿物.赤泥中的铁主要赋存于赤铁矿、褐铁矿、铁-铝氧化物和微粒硅渣中.赤泥中微粒硅渣含量较大但其中的矿物(相)粒度很细.充分利用微粒硅渣中的铁、铝、钛、钠是关键.     

新型絮凝剂对拜耳法溶出赤泥沉降性能的影响

针对河南某一水硬铝石型氧化铝拜耳法溶出赤泥,采用自制丙烯酰胺-丙烯酸钠-β-衣康酸单甲酯共聚物新型絮凝剂(ASAM)对其进行沉降实验。考察ASAM的特性黏度、添加量对其沉降性能的影响,并选取性能较优良的ASAM-2号样品和商品絮凝剂PAS-3号、0228和Alclar665作对比实验,研究ASAM-2号样品对不同干赤泥浆料的沉降效果。研究结果表明:自制ASAM的絮凝性能优异,沉降速度与絮凝剂0228的相当,明显高于国产PAS-3号和Alclar665的沉降速度,而且上清液澄清度比Alclar665的高;赤泥浆液干赤泥含量为108.4g/L,ASAM添加量为100g/t时,前5min平均沉降速度为1.22m/h,底流液固压缩比为2.86,沉降性能明显优于商品絮凝剂。     

使用CO2对拜尔法赤泥脱钠的无害化工艺

通过使用CO2脱钠实验对拜尔法赤泥脱钠无害化工艺进行探讨,以脱钠率为研究指标,分析反应温度、反应时间、固液比、CO2气流量和赤泥粒度5个因素对脱钠率的影响。研究结果表明,合理的脱钠工艺参数为：反应温度25℃、反应时间100min、固液比1/5、CO2气体流量0.8L/min和细磨的赤泥粒度;该工艺下的脱钠率为76.12%,残余Na2O含量为2.5%,NaHCO3溶液浓度约为4%。相比传统工艺,该处理工艺简单,经该工艺处理赤泥浆pH值由10.2降至7.1,实现了赤泥无害化,又降低了温室气体CO2排放,并可进行回收NaHCO3,有利于资源的循环利用。     

工业废酸与高铁赤泥制取聚合氯化铝铁的实验研究

介绍了常压下使用工业废盐酸和高铁赤泥制备聚合氯化铝铁絮凝剂的基本工艺.研究了液固比、温度、浸出时间对浸出率的影响,总结了制备聚合氯化铝铁的最佳工艺条件,并对产品进行了絮凝性能实验.该工艺为赤泥的综合利用和工业废酸处理开辟了一条新途径.     

PAS-1#絮凝剂在拜耳法赤泥沉降分离系统的应用研究

文章介绍了多种合成絮凝剂应用于拜耳法赤泥沉降分离系统的实验室研究情况，筛选出河南卫辉PAS-1#为絮凝效果良好且经济方便的絮凝剂。10天的工业试验表明：卫辉PAS-1#絮凝剂可作为中国铝业山西分公司拜耳法赤泥沉降分离系统的添加剂使用。     

Hydration kinetics of cementitious materials composed of red mud and coal gangue

To elucidate the intrinsic reaction mechanism of cementitious materials composed of red mud and coal gangue (RGC), the hydration kinetics of these cementitious materials at 20°C was investigated on the basis of the Krstulovi?–Dabi? model. An isothermal calorimeter was used to characterize the hydration heat evolution. The results show that the hydration of RGC is controlled by the processes of nucleation and crystal growth (NG), interaction at phase boundaries (I), and diffusion (D) in order, and the pozzolanic reactions of slag and compound-activated red mud–coal gangue are mainly controlled by the I process. Slag accelerates the clinker hydration during NG process, whereas the compound-activated red mud–coal gangue retards the hydration of RGC and the time required for I process increases with increasing dosage of red mud–coal gangue in RGC.     

改性赤泥负载氧化钴催化剂活化过一硫酸盐降解罗丹明B

赤泥是制铝工业排放的强碱性固体废弃物,利用改性赤泥制备类芬顿催化剂可以实现赤泥资源化利用。以酸化改性赤泥为载体,采用浸渍法制备了负载氧化钴催化剂。以罗丹明B为目标物,研究了酸化改性赤泥负载氧化钴催化剂活化过一硫酸盐（peroxymonosulfate,PMS）处理罗丹明B的性能,考察了催化剂用量、PMS浓度、罗丹明B初始浓度以及反应温度的影响。结果表明,在催化剂用量为0.05 g/L、PMS浓度为0.1 mmol/L、溶液初始pH为4.8、反应温度为65 ℃、罗丹明B质量浓度为10 mg/L、反应时间为50 min的条件下,罗丹明B的去除率达到95.9%。淬灭实验结果表明,反应体系中同时存在SO₄^-· 、·OH和单线态氧¹O₂,其中¹O₂的氧化反应起主导作用。4次循环实验后罗丹明B的去除率仍能维持在80.0%以上。