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。     

DCS控制系统在赤泥沉降中的应用

赤泥沉降是拜耳法生产氧化铝的关键工序之一。本文介绍采用DCS在赤泥沉降区域的应用,阐述该系统的配置、控制的功能和控制点及实现方法。     

临县刘家庄矿区铝土矿拜耳法溶出性能探讨

铝土矿的溶出是拜耳法生产氧化铝过程中最重要的工序之一,它直接影响着氧化铝的溶出率、碱耗以及赤泥的沉降分离性能等工艺技术经济指标。探讨了临县刘家庄矿区铝土矿拜耳法溶出性能。     

烧结法黄料赤泥絮凝沉降特性的研究

研究了黄料赤泥在溶出过程中发生膨胀的行为，发现絮凝剂过量、泥浆处理时间长将导致黄料赤泥膨胀加剧；提出了快速分离的方法；赤泥高效分离沉降槽的工业实践结果，证明了采用快速分离方法的正确性．     

中低品位贵州铝土矿石灰拜尔法溶出赤泥的沉降分离

采用铝硅比为5.48的贵州中低品位一水硬铝石型铝土矿进行石灰拜尔法溶出实验,对溶出后赤泥浆液的沉降分离性能进行实验研究,探讨稀释矿浆脱硅时间、稀释矿浆质量浓度和絮凝剂等因素对赤泥浆液沉降分离过程的影响。实验结果表明:贵州铝土矿经石灰拜尔法高压溶出、稀释后,当控制溶液氧化铝质量浓度为165 g/L左右,赤泥沉降分离料浆固含约为85 g/L时,适宜的脱硅时间为2~3 h。稀释脱硅后,赤泥浆液添加絮凝剂CM180进行沉降分离效果较好,当其添加量为210 g/t时,5 min和10 min平均沉降速度分别达19.0和12.1 mm/min,30min压缩液固比可达5.29。     

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理。通过客观评价拜耳法赤泥碱性问题,寻找合适方法对碱性进行控制或脱除,以提高其综合利用率。     

后加矿增溶溶出赤泥矿浆沉降性能

对以澳大利亚韦帕矿为后加矿和以氢氧化铝为后加矿的溶出矿浆进行赤泥沉降性能的研究,考察了无絮凝剂添加以及以淀粉和A-1000为絮凝剂时对矿浆沉降性能的影响,同时对增溶溶出矿浆与未进行增溶溶出矿浆液的赤泥沉降性能进行了对比性研究.结果表明:矿浆经过增溶溶出过程后,与未进行增溶的矿浆相比沉降性能得到明显的改善.增溶溶出矿浆在沉降过程添加适量的絮凝剂会获得更好的溶出效果,其中以韦帕矿为后加矿的增溶溶出矿浆的沉降性能更加优良.     

对苯二甲酸钠对赤泥沉降过程的影响

研究了铝土矿中的有机物对苯二甲酸钠对赤泥沉降性能的影响,考察了对苯二甲酸钠不同浓度条件下对赤泥沉降速度、溢流浮游物含量和底流压缩液固比的影响,同时考察了加入絮凝剂消除对苯二甲酸钠负面作用的条件.结果表明,对苯二甲酸钠和絮凝剂的浓度是影响赤泥沉降速度、溢流浮游物含量和底流压缩液固比的重要因素.对苯二甲酸钠对赤泥沉降速度的不利影响可被4种絮凝剂中的任何一种消除,其中A-600的作用最好;当对苯二甲酸钠质量浓度低于3.58 g/L时,4种絮凝剂可消除其对赤泥压缩比的影响.     

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。     

赤泥沉降用新型氧肟酸絮凝剂的合成与应用

以自制的非离子型聚丙烯酰胺水溶胶为原料,盐酸羟胺和氢氧化钠为改性试剂,采用先羟肟化再水解的两段控温工艺制备新型氧肟酸絮凝剂。通过对合成产物进行氯化铁吸附显色、进口铝土矿溶出赤泥沉降及红外光谱测试,得到最佳制备工艺条件:初始聚丙烯酰胺水溶胶质量分数为8%,改性剂羟胺碱水溶液pH=13.5,无需补碱,羟胺与酰胺基的物质的量比为1:1,在60℃时羟肟化3 h,在85℃时水解2 h,在此条件下合成的氧肟酸聚合物具有一定的水解度和羟肟化度,氯化铁吸附显色等级为3;与常用工业絮凝剂相比,自制氧肟酸型絮凝剂能明显改善进口铝土矿溶出赤泥沉降性能,沉降速度达11.5 m/h,上清液吸光度仅为0.639。     

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56.40%,回收率为88.46%的指标.通过对原料和焙烧产品的XRD分析、铁的化学物相分析、SEM-EDS分析和VSM分析可知,赤泥中的弱磁性的赤铁矿在磁化焙烧过程中被还原成了强磁性的磁铁矿.     

生物质松木锯末中低温还原高铁拜耳法赤泥

对生物质松木锯末和烟煤还原焙烧高铁拜耳法赤泥进行对比试验研究,包括还原温度、还原时间、还原剂用量对还原效果的影响.生物质松木锯末还原高铁拜耳法赤泥所需还原温度低而且还原时间短最终还原效果较好.试验通过热分析和X射线衍射、动力学研究结果揭示出生物质松木锯末中低温还原高铁拜耳法赤泥机理.同时确定了生物质松木锯末中低温还原的最佳还原条件.研究表明生物质松木锯末为赤泥质量分数的20%,还原温度为650℃,还原时间为30 min可将赤泥完全磁化.生物质松木锯末热重试验分析表明250~375℃温度区间为锯末热解的主要阶段,350℃左右热解速率达到最大,450℃后热解反应趋于平缓;烟煤热重试验表明300~700℃温度区间为烟煤热解的主要阶段,450℃左右热解速率达到最大,650℃后热解反应趋于平缓.动力学研究表明锯末在300~400℃区间热解表观活化能比烟煤热解表观活化能要低很多,说明在此温度范围内锯末比烟煤更加容易发生热解反应.生物质能够中低温还原高铁拜耳法赤泥,还原温度比煤基还原的还原温度低200℃左右.     

微生物絮凝剂产生菌的筛选及絮凝活性的测定

采用常规细菌分离纯化方法,从污泥和土壤中筛选出13株能产絮凝剂的菌株,培养48h后产生的絮凝剂对高岭土悬液的絮凝率均可达到70%以上.     

灰渣改良压实混合赤泥的力学性能研究

以中铝贵州分公司生产的拜耳法赤泥、烧结法赤泥和灰渣为对象,对拜尔法∶烧结法=1∶1和拜尔法∶烧结法∶灰渣=50∶50∶15两种配比混合赤泥进行了击实试验。以击实试验所得的最优含水量和最大干密度为依据制作试验样品,研究了掺灰渣与不掺灰渣两种配比混合赤泥在90%和95%两种压实度情况下、最优含水量和浸水饱和两种状态时的抗剪性能和压缩性。研究得出:1添加灰渣混合赤泥滤饼的最大干密度较未加灰渣的略大,最优含水量略小;2添加灰渣可提高最优含水量状态混合赤泥的抗剪强度,但添加灰渣的混合赤泥浸水饱和后的抗剪强度较未添加灰渣时降低;3添加灰渣的混合赤泥的压缩模量较未加灰渣的高得多,并且提高压实度能显著提高掺灰渣混合赤泥的压缩模量,而对未加灰渣的混合赤泥,在压实度提高时,压缩模量增加并不显著;4添加灰渣可改善混合赤泥的抗剪性能和压缩性能,但宜在最优含水量状态下工作,并建议添加灰渣混合赤泥用于筑坝时应做好防渗措施。     

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.     

絮凝固液分离技术处理废弃泥浆试验研究

介绍了絮凝处理技术,对不同组份废弃泥浆处理时的最佳絮凝剂种类及最佳投加量进行了研究,得出了有机絮凝剂聚丙烯酰胺较聚合氯化铝（PAC）、硫酸铝（A12（SO4）3）有较大优势;对于密度为1．10g／cm^3、漏斗黏度为18s的泥浆样本c,聚丙烯酰胺的最佳投加量为300mg／L;工程废弃泥浆经过自然沉淀和离心分离后,絮凝剂的最佳投加量随泥浆密度的增加而增加等结论。     

一水硬铝石赤泥钙化转型过程的实验研究

针对拜耳法生产氧化铝过程中排放的高碱性赤泥无法大规模处理这一世界性难题,提出了钙化-碳化法处理赤泥新工艺.首先将赤泥进行钙化转型,脱去其中的碱;再将转型后的钙化赤泥与CO₂反应,回收赤泥中的氧化铝.并考察了温度、钙硅比及液固比等重要条件对赤泥钙化转型过程的影响.实验表明,一水硬铝石赤泥适宜的钙化条件为:温度160℃,钙硅物质的量比2.5∶1,液固比3∶1.钙化转型后,赤泥中的w(Na₂O)由6.70%降至0.35%.XRD分析表明,赤泥经钙化转型后原先含碱的物相消失,钙化过程产生的主要物相为水化石榴石.     

阳离子PAM絮凝剂对钻孔泥浆絮凝效果的试验研究

钻孔灌注桩施工过程中通常需要用到泥浆护壁,造成越来越多的废弃钻孔泥浆,对钻孔泥浆的脱水处理也受到越来越多的关注．以温州地区某地施工现场的废弃钻孔泥浆为试验对象,通过添加不同分子量的阳离子PAM絮凝剂,对其进行絮凝试验,研究了泥浆的pH值、粘度、Zeta电位在絮凝过程中的变化规律．试验结果表明：随着钻孔泥浆絮凝的进行,pH值、粘度逐渐变大,且分子量越大,pH值及粘度也越大;Zeta电位先减小后增大．