混合絮凝剂对赤泥沉降效果的探讨

研究发现,当聚丙烯酰胺类A型絮凝剂和氧肟酸类H3型絮凝剂按合适的比例混合使用时,赤泥沉降沉速提高,上清液浮游物显著降低.而且,混合絮凝剂的添加量比单一絮凝剂的也要低.     

应用于赤泥沉降的新型絮凝剂研究

新型絮凝Ｌ含有氧肟酸功能团，不但能起到架桥絮作用，学具有选择性吸附作用。实验结果表明，该絮剂不但能够改善溢流质量，降低底流液固比，而且在防止赤泥膨胀方面有明显的作用。本文探讨了新型絮凝剂的絮凝机理。     

赤泥沉降过程中絮凝剂的现状与发展前景

本文对国内外应用于赤泥沉降分离中的絮凝剂的研制和应用现状及前景进行了详细的叙述。     

平果铝土矿拜耳法赤泥沉降分离絮凝剂的研究

研究了粗木薯粉（包括发了霉的）及几种合成絮凝剂对广西平果铝土矿拜耳法赤泥沉降分离的絮凝效果，优选了两种较好的絮凝剂；ａ．粗木薯粉或发了霉的粗木薯粉，添加量为干赤泥量的０．２％，前１０分钟赤泥分离平均沉降速度为１．０８～１．０９ｍ／ｈ，清液浮游物少，建议添加在稀释槽出料泵出口处；ｂ．添加量为０．１％的粗木薯粉与添加量为２×１０－５的合成絮凝剂Ａｌｅｌａｒ６６２，或ＡＦ－１１，或Ａ１０００两者的混合絮凝剂，沉降效果稍差，建议粗槽添加在稀释槽出料泵出口，合成絮凝剂添加在分料箱或沉降槽下料筒。     

拜耳法赤泥浆液的沉降分离特性

拜耳法处理各种类型的铝土矿，溶出赤泥浆液经稀释后进入沉降分离工序，选用天然的或合成的高分子絮凝剂，使赤泥粒子在铝溶液中有一定的沉降速度。一水型矿溶出泥浆絮凝剂选择呈现单一的特性，而三水矿则显示了多样性。统计试验数据证明，三水矿中的针铁矿对沉降有影响。沉降分离过程赤泥浆液的特性还有泥浆的沉淀高和压缩液固比，都是经过实验给出的，主要取决于矿石本身的特性，至今还没有理论可以预测。对矿石进行物质组成的研究，可有定性的判断。优良适用的絮凝剂，不但要满足沉降速度的要求，而且要使赤泥浆液有较低的沉淀高和压缩液固比。     

含对甲基苯基侧链基团的氧肟酸赤泥沉降剂的合成与性能

合成含对甲基苯基侧链结构的氧肟酸类新型高效絮凝剂。首先以丙烯酰胺水溶液为连续相,以对甲基苯乙烯为分散相,在SPAN-60及TWEEN-80复合乳化剂作用下形成微乳液,在15~35℃下合成丙烯酰胺与对甲基苯乙烯的共聚物;然后采用程序控温方式,在60~90℃下用硫酸羟胺将酰胺羟肟化得到所需产物。用红外光谱、紫外光谱和DSC表征产物结构,用黏度法测定产物的相对分子质量。考察所合成聚合物的相对分子质量及对甲基苯基含量对氧化铝生产过程中赤泥矿浆沉降效果的影响。结果表明,氧肟酸类絮凝剂中对甲基苯基质量分数为10.5%,相对分子质量为1.1×107时,具有良好的沉降效果,并优于现行使用的国内外产品。     

一种带有苯环结构的氧肟酸类赤泥絮凝剂的合成及应用

采用微乳液聚合法合成了一种带有苯环结构的新型氧肟酸类赤泥絮凝剂。以丙烯酰胺水溶液为连续相，苯乙烯为分散相，ST-80为乳化剂制成微乳液，在15～35℃下合成丙烯酰胺与苯乙烯的共聚物，采用程序控温方式，在60-90℃下使用硫酸羟胺将共聚物羟肟化得到产物。研究了合成条件对产物结构的影响，采用红外光谱和紫外光谱对产物结构进行表征，并考察其在氧化铝生产过程中对赤泥的沉降效果。结果表明，带有苯环结构的氧肟酸类絮凝剂可以满足工业生产需要，且效果优于现行使用的国内外产品。     

新型絮凝剂合成及其赤泥沉降性能研究

采用水溶液聚合法成功合成了不同分子量的系列丙烯酰胺-丙烯酸钠-β-衣康酸单甲酯共聚物絮凝剂(标记为:ASAM).比较了自制ASAM与国产商品PAMT和进口商品絮凝剂Alclar665对河南一水硬铝石型铝土矿(铝硅比约为7)拜耳法溶出矿浆的赤泥沉降分离效果.结果显示:ASAM添加量为100mg/L、干赤泥含量119.7g/L时,前5分钟平均沉降速度为1.24m/h,是Alclar665的1.57倍,是PAMT的4倍;底流液固压缩比仅为2.93,并且沉降后上清液的浊度低.所有结果都表明自制絮凝剂絮凝性能优异.     

含异羟肟酸基团的高分子絮凝剂的制备

以水溶性聚丙烯酸钠粉体为原料,甲醇作分散剂,先后与硫酸二甲酯和盐酸羟胺进行非均相酯化反应和肟化反应,制备了含异羟肟酸基团的聚丙烯酸钠改性产品,并采用红外及元素分析对产物进行了表征。以10g聚丙烯酸钠粉末为基准,实验确定的较优酯化条件为:反应温度50℃、反应时间3h、甲醇用量40g、硫酸二甲酯用量0.04mol;较优的肟化条件为:反应温度35℃、反应时间3 h、pH 7、盐酸羟胺用量为酯化产品中酯基摩尔数的2倍;通过改变硫酸二甲酯的用量还可得到不同肟化取代度的产品,其中肟化取代度为11.43%的产品仍具有较高的特性粘度(15.32 dL/g)。在赤泥沉降实验中,所制含异羟肟酸基团的高分子絮凝剂在适宜体系可产生比未改性聚丙烯酸钠絮凝剂更好的赤泥沉降速度,并且上清液的澄清度更高。     

ALCLAR—600赤泥絮凝剂实验室评价

通过实试室对几种结构不同的合成絮凝荆的应用研究,确认了 ALCLAR600对赤泥的分离沉降有显著的效果。与通常使用的聚丙烯酸盐相比,具有沉降速度快、清液清澈度好,底流密度大的特点,而且添加量少,既适用于拜耳法又适用于烧结法。     

赤泥最佳热处理工艺制度研究

研究了不同煅烧恒温时间和不同冷却制度对赤泥胶凝性能的影响，并借助胶砂强度试验和DTA，XRD等一系列分析方式对热活化后赤泥的胶凝性能进行了分析。结果表明：采用空气中自然冷却的方法，恒温时间从1h～3h，赤泥的活性随恒温时间的增长而增加较快，恒温3h后活性增加较缓；采用随炉缓慢冷却的方法，恒温2小时的赤泥较恒温1h有明显增加，恒温2h后活性增加缓慢。空气中自然冷却和随炉温缓慢冷却这两种冷却制度对赤泥的活性影响也较为显著。     

赤泥中回收稀土金属的综述

叙述了从赤泥中稀土金属回收的意义以及我国赤泥中稀土元素的赋存状况.介绍了国内外从赤泥中回收稀土元素的工艺,并对其进行了评述.针对我国山西铝厂的赤泥中含钙和钠较高的特点,提出了先焙烧,再用盐酸浸出稀土,然后在浸出液中加碱,得到钪等稀土金属氧化物沉淀,最终分离的新工艺.该工艺能有效分离稀土,易实现工业化生产,废水处理量少,不产生新的污染,符合节能和环保的要求.但是目前还停留在实验室阶段,要实现工业化生产,其经济效益如何有待于进一步的实践证明.     

干法赤泥堆积体的运行分析

依据平果铝厂运行10余年的赤泥堆积体的取样检测结果,分析了赤泥堆积体的干燥程度及其原因。并对其力学性能、堆积体稳定性、渗透性能进行了探讨,可供类似的堆场设计借鉴、参考。     

赤泥沉降用聚丙烯酰胺的合成及应用

采用均相水溶液聚合法,新型水溶性偶氮引发剂M合成了用于赤泥沉降的聚丙烯酰胺絮凝剂.通过大量实验确定了合成的优化条件为:单体浓度为25%;引发剂浓度为单体质量的0.01%;引发温度30℃;介质pH值为6;EDTA -2Na用量为15mg/L;甲酸钠用量为350μg/L.该条件下制得的聚丙烯酰胺分子量可达2000万.通过赤泥沉降实验测试了絮凝性能,相对分子质量为1200万自制絮凝剂NP2用量为30g/t-干赤泥时,沉降速度为13.5m/h.优于Nalco9779,但澄清度不及Nalco9779.     

机械力化学效应对赤泥结构特性和胶凝性能的影响

依据机械力化学原理，采用高能球磨技术对煅烧赤泥进行了活化处理，并利用SEM、XRD、XPS、NMR等一系列微观测试分析工具对赤泥活化前后细度变化、矿物组成、微观结构以及化学状态等进行了研究，在此基础上阐明了机械力化学效应对赤泥结构特性和胶凝性能的影响。该原料条件下，配加50％粉磨时间为30min赤泥的胶凝材料强度性能达到了42．5^#水泥强度性能的要求，这为赤泥的高效大宗利用提供了试验依据和理论基础。     

山西分公司拜耳法赤泥工程特性及堆存方式的探讨

本文通过对山西分公司拜耳法赤泥工程特性试验的分析．多方位、多角度探索山西分公司拜耳法赤泥的排放和堆存方式,以寻求经济合理可行的排放和堆存方式     

固结赤泥碾压坝排灰渣的试验研究

本试验研究，通过来统试验，确定固结破碎碾压赤泥的各种物理力学指标。成功地运用了固结赤泥进行破碎碾压筑坝，解决了生产中的燃眉之急，为同类企业充分利用现有堆场及设施提供了经验。     

烧结法赤泥胶凝性能的试验研究

通过复合激发的方法，使烧结法赤泥的活性得到充分发挥。可以将赤泥配制成无熟料的且具有一定强度的水硬性胶凝材料。按照《水泥胶砂强度检验方法》（GB／T17671-1999），无熟料赤泥胶砂的3d抗折强度为2.9MPa、抗压强度为11.6MPa；28d抗折强度为6.2MPa、抗压强度为36.0MPa。     

热处理条件对赤泥微晶玻璃表面晶化和体积晶化的影响

利用赤泥和粉煤灰两种废渣制备高性能的微晶玻璃材料。对不同热处理条件下,微晶玻璃的边界晶体组织和内部晶体组织进行了比较研究。结果表明：核化温度低于差热分析(DTA)曲线吸热峰温度时,样品边界存在明显的从表面向中部定向生长的柱状晶组织,而样品中部是方向各异的树枝晶形态。核化温度升高后,样品边界定向生长的柱状晶组织减少甚至被等轴晶取代。提出较窄的样品表面具备核化能力区域宽度△x是获得微晶玻璃表面定向生长晶体组织的关键。     

复合热活化对赤泥-煤矸石胶凝性能的影响

研究了600 ℃简单热活化和复合热活化对赤泥-煤矸石胶凝性能的影响,借助ICP、XRD、SEM等微观测试手段对两种活化方式下的赤泥-煤矸石体系的硅铝离子的溶出特性、矿物组成及微观结构进行了对比研究.结果表明,复合热活化之后的赤泥-煤矸石体系的胶凝性能明显提高.复合热活化过程中,赤泥的适量加入有助于房山煤矸石中绿泥石矿物的分解,且使石英的结晶度明显降低.当赤泥与煤矸石的比例为3:2,掺量为50%时,其复合体系所制备的胶砂试块28 d强度达到37.3 MPa.这为赤泥和煤矸石的大宗高效利用提供了试验依据和理论基础.