專(zhuān)利名稱(chēng)：赤泥資源化利用的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及工業(yè)廢棄物赤泥的資源化技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種赤泥資源化利用的方法。
背景技術(shù)：
赤泥是從鋁土礦中提煉氧化鋁后所排出的工業(yè)固體廢渣，一般平均每生產(chǎn)I噸氧化鋁，附帶產(chǎn)生I. O噸 2. O噸赤泥。我國(guó)作為世界第四大氧化鋁生產(chǎn)國(guó)，每年所產(chǎn)生的赤泥在3000萬(wàn)噸以上，大量的赤泥不能充分有效的利用，只能依靠大面積的堆場(chǎng)進(jìn)行堆放。赤泥的堆存一方面需要一定的基建費(fèi)用，占用大量土地，而且使赤泥中的許多可利用成分得不到合理利用，造成了資源的浪費(fèi)；另一方面，赤泥在堆放過(guò)程中由于其化學(xué)成分滲入到土地中易造成土地和地下水污染，人們長(zhǎng)期攝取這些物質(zhì)，必然會(huì)影響身體健康。赤泥中 的主要污染物堿、氟化物、鈉及鋁等的含量，大大超過(guò)了國(guó)家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。通常，堿的質(zhì)量濃度為30mg/L 400mg/L是公共水源的適合范圍，而赤泥附液的堿的質(zhì)量濃度高達(dá)2648mg/L，可見(jiàn)，高堿度的赤泥附液進(jìn)入水體,污染嚴(yán)重。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)赤泥綜合利用主要為通過(guò)調(diào)配赤泥的組分，利用赤泥制備各種建材、陶瓷或陶粒等；拓展赤泥的應(yīng)用，回收赤泥中的堿、鐵、稀土 ；生產(chǎn)凈水劑等。將赤泥用于制備建材、陶瓷或陶粒，價(jià)值較低，且受運(yùn)輸成本的影響，市場(chǎng)僅限于本地，用量有限；回收堿可以減少赤泥對(duì)環(huán)境的堿污染，對(duì)赤泥的資源化利用貢獻(xiàn)不大；回收鐵和稀土目前技術(shù)尚不成熟，回收率偏低，成本較高，難以大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化推廣。而利用赤泥為原料制備三元復(fù)合凈水劑聚硅酸鐵鋁的現(xiàn)有技術(shù)存在兩方面的不足其一是產(chǎn)品中的硅酸是另外添加的，并未利用赤泥本身的硅；其二是赤泥中的鐵已經(jīng)是三價(jià)鐵，對(duì)鐵的聚合有限。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種赤泥資源化利用的方法，提高赤泥的資源化利用率，同時(shí)利用赤泥中的硅、鐵和鋁，提高三元復(fù)合凈水劑的聚合效果，從而提高其凈水性能。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是一種赤泥資源化利用的方法，以赤泥為原料，經(jīng)過(guò)加熱浸出、過(guò)濾、聚合、陳化步驟，最終得到硅、鐵、鋁三元復(fù)合凈水劑成品，具體步驟為(I)將赤泥和質(zhì)量百分比含量為10 30 %的稀硫酸溶液按照1:2 1:6的重量比混合，攪拌調(diào)成漿狀；(2)加入與10 30%稀硫酸溶液重量比為O. I I : 100的5 65%含NOf1或NOf1的溶液；(3)在反應(yīng)釜中攪拌并加熱到40°C 100°C，浸出O. 5 5個(gè)小時(shí)，過(guò)濾，除去濾渣，得到濾液；(4)將所得濾液分析其中的鐵的含量；(5)加入與濾液中的鐵重量比為I 25 :100的硫酸亞鐵，攪拌升溫至40°C 100°C，通氧氣或壓縮空氣反應(yīng)I 10小時(shí)；(6)陳化5 50個(gè)小時(shí)后得到硅、鐵、鋁三元復(fù)合凈水劑成品。一種赤泥資源化利用的方法，以赤泥為原料，經(jīng)過(guò)加熱浸出、過(guò)濾、聚合、陳化步驟，最終得到硅、鐵、鋁三元復(fù)合凈水劑成品，具體步驟為(I)將赤泥和10 30 %的稀硫酸溶液按照1:2 1:6的重量比混合，攪拌調(diào)成漿狀；(2)在反應(yīng)釜中攪拌并加熱到40°C 100°C，浸出O. 5 5個(gè)小時(shí)，過(guò)濾，除去濾渣，得到濾液；(3)將所得濾液分析其中的鐵的含量；(4)加入與10 30%稀硫酸溶液重量比為O. I I : 100的5 65%含NOf1或NOf1 的溶液；(5)加入與濾液中的鐵重量比為I 25 :100的硫酸亞鐵，攪拌升溫至40°C 100°C，通氧氣或壓縮空氣反應(yīng)I 10小時(shí)；(6)陳化5 50個(gè)小時(shí)后得到硅、鐵、鋁三元復(fù)合凈水劑成品。所述的含NO,的溶液為亞硝酸溶液或亞硝酸鹽溶液，所述的含NO,的溶液為硝酸溶液或硝酸鹽溶液。本發(fā)明所述的赤泥資源化利用的方法與常規(guī)的制備三元復(fù)合凈水劑聚硅酸鐵鋁的方法相比，具有以下有益效果I.用稀硫酸和含NO2 1或NO3 1的溶液對(duì)赤泥進(jìn)行酸浸，能提聞赤泥中娃、鐵、招的
浸出量。2.添加的含NO,或NO,的溶液能促進(jìn)浸液中硅、鐵、鋁的氧化聚合。3.添加的硫酸亞鐵溶液能夠誘發(fā)促進(jìn)浸液中硅、鐵、鋁的聚合。4.利用本發(fā)明所述的赤泥資源化利用的方法得到的三元復(fù)合凈水劑凈水性能較好。


圖I是本發(fā)明所述的赤泥資源化利用的方法流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合圖I和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。除特殊說(shuō)明外，本發(fā)明所述的百分比含量均為質(zhì)量百分比含量。實(shí)施例I將Ikg赤泥和6kgl0%稀硫酸溶液混合,攪拌調(diào)成衆(zhòng)狀；加入60g 10%稀硝酸溶液,在反應(yīng)釜中攪拌并加熱到40°C，浸出5個(gè)小時(shí)；過(guò)濾，除去濾渣，分析濾液中鐵的含量為IOOg ;加入25g硫酸亞鐵，攪拌升溫至40°C，通氧氣或壓縮空氣反應(yīng)10小時(shí)；陳化5個(gè)小時(shí)后得到硅、鐵、鋁三元復(fù)合凈水劑，包裝為成品。實(shí)施例2將Ikg赤泥和5kgl5%稀硫酸溶液混合，攪拌調(diào)成漿狀；加入25g 5%稀亞硝酸溶液,在反應(yīng)釜中攪拌并加熱到60°C，浸出3個(gè)小時(shí)；過(guò)濾，除去濾渣，分析濾液中鐵的含量為200g ;加入2g硫酸亞鐵，攪拌升溫至60°C，通氧氣或壓縮空氣反應(yīng)6小時(shí)；陳化20個(gè)小時(shí)后得到三元復(fù)合凈水劑，包裝為成品。實(shí)施例3將Ikg赤泥和4kg25 %稀硫酸溶液混合，攪拌調(diào)成漿狀；在反應(yīng)釜中攪拌并加熱到80°C，浸出I個(gè)小時(shí)；過(guò)濾，除去濾渣，分析濾液中鐵的含量為50g ;加入8g 35%硝酸鉀溶液 . 5g硫酸亞鐵，攪拌升溫至80°C，通氧氣或壓縮空氣反應(yīng)4小時(shí)；陳化35個(gè)小時(shí)后得到三元復(fù)合凈水劑，包裝為成品。實(shí)施例4將Ikg赤泥和2kg30%稀硫酸溶液混合，攪拌調(diào)成漿狀；在反應(yīng)釜中攪拌并加熱到100°c，浸出O. 5個(gè)小時(shí)；過(guò)濾，除去濾渣，分析濾液中鐵的含量為150g ;加入2g 65%亞硝酸鈉溶液和7. 5g硫酸亞鐵，攪拌升溫至100°C，通氧氣或壓縮空氣反應(yīng)I小時(shí)；陳化50個(gè) 小時(shí)后得到三元復(fù)合凈水劑，包裝為成品。
權(quán)利要求
1.一種赤泥資源化利用的方法，以赤泥為原料，經(jīng)過(guò)加熱浸出、過(guò)濾、聚合、陳化步驟，最終得到硅、鐵、鋁三元復(fù)合凈水劑成品；其特征在于，具體步驟為 (1)將赤泥和質(zhì)量百分比含量為10 30%的稀硫酸溶液按照1:2 1:6的重量比混合，攪拌調(diào)成漿狀； (2)加入與10 30%稀硫酸溶液重量比為O.I I :100的質(zhì)量百分比含量為5 65%含NO,或NCV1的溶液； (3)在反應(yīng)釜中攪拌并加熱到40°C 100°C，浸出O.5 5個(gè)小時(shí)，過(guò)濾，除去濾渣，得 到濾液； (4)將所得濾液分析其中的鐵的含量； (5)加入與濾液中的鐵重量比為I 25:100的硫酸亞鐵，攪拌升溫至40°C 100°C，通氧氣或壓縮空氣反應(yīng)I 10小時(shí)； (6)陳化5 50個(gè)小時(shí)后得到硅、鐵、鋁三元復(fù)合凈水劑成品。
2.一種赤泥資源化利用的方法，以赤泥為原料，經(jīng)過(guò)加熱浸出、過(guò)濾、聚合、陳化步驟，最終得到硅、鐵、鋁三元復(fù)合凈水劑成品；其特征在于，具體步驟為 (1)將赤泥和質(zhì)量百分比含量為10 30%的稀硫酸溶液按照1:2 1:6的重量比混合，攪拌調(diào)成漿狀； (2)在反應(yīng)釜中攪拌并加熱到40°C 100°C，浸出O.5 5個(gè)小時(shí)，過(guò)濾，除去濾渣，得到濾液； (3)將所得濾液分析其中的鐵的含量； (4)加入與10 30%稀硫酸溶液重量比為O.I I :100的質(zhì)量百分比含量為5 65%含NO,或NCV1的溶液； (5)加入與濾液中的鐵重量比為I 25:100的硫酸亞鐵，攪拌升溫至40°C 100°C，通氧氣或壓縮空氣反應(yīng)I 10小時(shí)； (6)陳化5 50個(gè)小時(shí)后得到硅、鐵、鋁三元復(fù)合凈水劑成品。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的赤泥資源化利用的方法，其特征在于，所述的含NO,的溶液為亞硝酸溶液或亞硝酸鹽溶液，所述的含NO,的溶液為硝酸溶液或硝酸鹽溶液。
全文摘要
一種赤泥資源化利用的方法，將赤泥和10～30%的稀硫酸溶液按照1:2～1:6的重量比混合，攪拌調(diào)成漿狀；加入與10～30%稀硫酸溶液重量比為0.1～1100的5～65%含NO2-1或NO3-1的溶液，在反應(yīng)釜中攪拌并加熱到40℃～100℃，浸出0.5～5個(gè)小時(shí)；濾去濾渣得到濾液，分析其中鐵的含量；加入與濾液中的鐵重量比為1～25100的硫酸亞鐵，攪拌溶解后，升溫至40℃～100℃，通氧氣或壓縮空氣反應(yīng)1～10小時(shí)；然后陳化5～50個(gè)小時(shí)后得到硅、鐵、鋁三元復(fù)合凈水劑成品。本發(fā)明用稀硫酸和含NO2-1或NO3-1的溶液對(duì)赤泥進(jìn)行酸浸，能提高赤泥中硅、鐵、鋁的浸出量；添加的含NO2-1或NO3-1的溶液和硫酸亞鐵溶液能夠促進(jìn)浸液中硅、鐵、鋁的聚合，得到的三元復(fù)合凈水劑凈水性能較好。
文檔編號(hào)C02F1/52GK102826560SQ201210312718
公開(kāi)日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月29日
發(fā)明者潘國(guó)雄 申請(qǐng)人:潘國(guó)雄