广西不同产地赤泥化学成分及物相对比分析.pdf

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1、第41卷第6期化工技术与开发Vo1．41No．62012年6月Technology&DevelopmentofChemicalIndustryJun．2012广西不同产地赤泥化学成分及物相对比分析梁柳青(百色学院物理与电信工程系，广西百色533000)摘要：利用x射线衍射分析、x射线荧光分析、化学分析等方法，对广西平果和德保氧化铝赤泥的物相以及主要成分的百分含量进行对比分析。研究表明，平果和德保两地的赤泥物相几乎相同，但德保赤泥Fe的含量比平果赤泥稍高。关键词：赤泥；x射线衍射；物相中图分类号：0657_3TF803．9文献标识码：A文章

2、编号：1671—9905(2012)06-0039—02赤泥是氧化铝生产过程中排出的高碱性废渣，l买验方法由生产方式的不同可分为烧结法赤泥、拜耳法赤泥分别对取自中铝广西分公司1号赤泥堆场和和联合法赤泥[1]。广西百色是全国重要的铝工业基广西华银铝业有限公司赤泥堆场的赤泥进行干燥，地之一，辖区内铝土矿铝硅比高，是全国唯一的纯研成粉末，元素分析在x射线荧光分析仪上进行，拜耳法生产大型氧化铝基地，现已发展为拥有3家物相分析利用日本理学Dmax2500型衍射仪进行，氧化铝年产量超过百万t的大型企业，其中中铝广样品扫描条件为：Cu靶，40kV，20

3、0mA，20范围为西分公司2010年年产量达190万t，华银铝业公司10~一7oo。用化学分析法测定主要成分的百分含量。和信发铝业公司的年产量也在160万t以上。随着铝工业的发展，赤泥的排放量也越来越大，其中中2实验结果和分析铝广西分公司每生产lt氧化铝大概排出赤泥1．1t，广西赤泥都是纯拜耳法赤泥，采用干法输送堆而华银铝业公司则约为1：1．6。对于赤泥的综合利积。国内其它铝工业基地的赤泥大多为高硅高钙用，国内外很多专家学者作了大量的研究，但到目前低铁赤泥，与之相比，广西赤泥铁含量较高，Fe0。为止尚未有一个较好的处理办法，大都筑坝堆放[

4、2】。的平均含量在32％以上，属于高铁赤泥。杨世杰但一方面赤泥的堆存需要占用大量的土地，破坏周等人通过x衍射、电子衍射等方法对平果赤泥进围环境，另一方面，高碱性的赤泥在雨季易于渗漏进行了物相分析[31，认为平果赤泥中各主要元素以赤入地下水源，污染群众生产、生活用水。此外，赤泥铁矿(．Fe：O)、针铁矿(．FeOOH)、水化石榴石中含有大量的Fe、Ti、Al以及稀有金属，从矿物的综[Ca3A1Fe(Si04)(OH)8]、一水硬铝石(A1O3·H2O)、合利用的角度来说，具有较大的价值，因此，赤泥的含水铝硅酸钠(Na20·A1203·1．6

5、8Si02·1．73H20)、综合利用仍将是氧化铝工业发展过程中要解决的一钙钛矿(CaTiO)、羟钙石(Ca(OH))、方解石(CaCO。)个重要问题。目前，赤泥的利用在一些铝厂取得了等形式存在，还含有少量的zr、V、Nb、Ta、sc等元素。成功，但由于各地原矿的成分及生产工艺的不同，赤本课题组采自中铝广西分公司1号赤泥坝的赤泥样泥的化学成分和物相组成差别也较大，赤泥的开发品XRD图谱见图1，分析结果表明平果赤泥中有赤利用途径也因此而异。本文对取自桂西氧化铝企业铁矿、针铁矿、钛酸钙、一水硬铝石、碳酸钙、钙霞石、赤泥堆场的赤泥进行化学成分和

6、物相对比分析，希水化石榴石等物相，物相组成几乎与杨世杰等人报望藉此为广西赤泥的综合利用提供一些理论和实验道的一致。此外，对广西德保县广西华银铝业公司上的依据。赤泥的分析结果还表明，广西华银铝业有限公司的赤泥物相组成几乎与平果的一致(图2)。基金项目：百色学院重点科研项目(2009KA02)作者简介：梁柳青(1984一)，女，广西三江人，硕士，主要从事相图、相结构及资源二次利用方面的研究，Emaih02xbllq@163．COB收稿日期：2012．03．13化工技术与开发第41卷I)平果赤泥xRD射线谱(1)上lIl．儿“¨^．102O30

7、405060702图1中铝广西分公司1号赤泥场赤泥XRD图谱图2平果赤泥和德保赤泥XRD谱线对比广西冶金研究院何小虎等人报道了平果赤结果(表2)。从表1和表2可以看出，广西赤泥中泥多元素分析结果(表1)。本课题组通过等x射含有大量的铁、铝、硅、钙等元素，但是，铁、铝没有达线荧光分析、x射线粉末衍射分析、化学分析等方到工业精矿的品位要求，需要一定的生产技术提高法，得到广西华银铝业有限公司赤泥主要成分分析品位才能够进行工业化回收生产。表1平果赤泥多元素分析结果表2广西华银铝业有限公司赤泥主要成分表表3广西每年排出的赤泥估计回收有价金属■(按5

8、00万卜a-I计)综合起来看，广西赤泥中的一些稀有金属及贵物相和成分对比分析，研究结果表明，两地赤泥物相金属属于可开采品位，如钒、钪、稀土、铌、钽等，都处几乎一致，但主要成分百分含量对比分析表