水热法处理拜耳赤泥的试验研究.pdf

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1、2014年No2铝镁通讯·13·水热法处理拜耳赤泥的试验研究冯承志(中国铝业中州分公司，河南焦作454174)摘要：拜耳法赤泥中含有一定量的氧化铝和氧化钠，未能得到回收。本文从配料L／S、ClS、、时间、温度、NK等六个方面探讨了水热法处理赤泥的-*q-4i-,／~，为回收拜耳法赤泥中所舍氧化铝和氧化钠提供理论依据。关键字：水热法拜耳赤泥前言高Al’0的溶出率。在水热过程中生成水合硅酸钙拜耳法氧化铝生产过程中产出大量赤泥，随着相对较困难。矿石品位的下降，赤泥量将越来越大，赤泥堆放时2试验结果与分析污染附近农

2、田和水系、占地面积大、费用高。同时，2．1不同配料L-／S对溶出效果的影响拜耳法赤泥中还含有一定量的A1，0和N￡L’O未能得在配料碱液NK180~．／!、C／S2．0、0【k546时，分到回收，造成了资源浪费。中国铝业中州分公司围别采用配料L／S2、3、4、5四种条件，在温度260绕水热法处理赤泥的工艺技术条件进行研究，以期℃的条件下溶出90分钟，所得赤泥溶出渣化学成分找到影响拜耳法六闪赤泥AI，0和NaL，O回收率的因如下：素，探讨水热法处理拜耳法六闪赤泥的可行性，为表1．不同配料液固比赤泥溶出渣成分(

3、％)科学回收拜耳法赤泥中所含的A1，0和Na：O提供理J／Si()^J(C；t0NazON／sn^N2I77qI58()：¨402．25()89【)．I：{23．4470．4_{论依据。31777154(135．0l6：{08700925．2978．58418O514．403580l250．80．O731．2383．571试验原理519．48l：I：j6801．130．670．0642．4785．15水热法处理拜耳法赤泥回收其中的A1，O和小同配料L，sN目L1O是在1971年⋯被专家提出的。高压水化学法1

4、∞量’竹so的反应条件是高温高碱浓度，而水热法反应条件较●-寿由雌—鲁竹0L／S2L／S3高压水化学法宽松，为高温(>280~C)低碱浓度。圈1水热法在310~C条件下，用250g／1苛碱处理赤泥，A1，0的回收率约67％，处理后的赤泥中N目L’O含量从表1和图1可以看出，随着配料L／S的上升，降低到1．2％。但这种方法仍需高温，溶液的d也赤泥中氧化铝和氧化钠的回收率呈逐步上升趋势，仍然很高。在L／S为5时，赤泥中氧化铝的回收率达到42．47％、后来匈牙利学者可莱斯又提出改良水热法，在氧化钠的回收率达到85

5、．15％。较水热法更宽松的条件下回收赤泥中的碱，Na02．2不同配料C／s对溶出效果的影响的回收率在90％以上，但A1，0的回收率则相对较在配料碱液N180g／1、配料0／．546，分别采用低，且溶液的也仍然很高，在10以上。配料CIS1．2、1．5、1．8、2．0四种条件，在温度260柯家俊、张帆_2]通过对拜耳法赤泥水热处理。c时溶出90分钟，所得赤泥溶出渣化学成分如下：的渣相组成进行热力学计算，得出结论：赤泥中的表2．不同配料钙比赤泥溶出渣成分(％)水合铝硅酸钠在水热过程中主要转变成为更稳定的c／ss

6、i(AI¨l】CaONa()a／sn／s1AnN1．2l9：16．8【26．161：08703225．1519．451．5l928167I2981．50．870．2325334087水化石榴石相，这有利于碱的回收，但仍会有一部l8lH．2165；334：{00．900．1622．0660．酬21779l580f3,1402．250．890．1323．447043分AI，0损失，应通过强化拜耳法溶出技术，以提·14·铝镁通讯2014年№2从表4和图4可以看出，随着溶出时间的延长，赤泥中氧化铝和氧化钠的回收率呈

7、逐步上升趋势，氧化铝溶出率从14．82％上升到25．45％，氧化钠溶图2出率从54．0l％上升到62．16％。在溶出时间为150分钟时，赤泥中氧化铝的回收率达到25．45％、氧从表2和图2可以看出，随着配料C／S的上升，化钠的回收率达到62．16％。赤泥中氧化钠的回收率呈逐步上升趋势，从19．45％2．5不同溶出温度对溶出效果的影响上升到70．43％。赤泥中氧化铝的回收率在22．06％一在配料碱液N180#1、C／$2．0、仅k20，溶出9025．33％之间，随着配料C／S的上升，变化无规律。分钟时，分别选

8、用240℃、250oC、260℃、270℃、2．3不同配料a对溶出效果的影响280~C五种条件进行溶出，所得赤泥溶出渣化学成在碱液N180#1、C／$2．0时，分别采用配料仅分如下：4．0、10、20、546四种条件，在260oC时溶出90分表5．不同溶出温度溶出渣赤泥成分(％)钟，所得赤泥溶出渣化学成分如下：渝度S1A1Clf)A／SN／S^n表3．不同配料a赤泥溶出渣成分(％)24095：l10．4l84：：