赤泥的資源化利用

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1、赤泥的資源化利用（環(huán)境工程王時亮2011021289）摘要：調(diào)查了全國氧化鋁生產(chǎn)的基本情況和赤泥堆放的環(huán)境問題，論述了赤泥的開發(fā)利用。關(guān)鍵詞：赤泥；綜合利用；氧化氧化鋁廠赤泥的綜合利用是世界性的難題。近年來，許多國家致力于赤泥中有用物質(zhì)回收技術(shù)的開發(fā)，使有用的物質(zhì)得以回收利用，同時也去除了大量有害物質(zhì)，因此赤泥的綜合利用具有廣闊的前景。1世界及我國氧化鋁生產(chǎn)的基本情況目前，世界上主要生產(chǎn)氧化鋁的地區(qū)有亞洲、大洋洲、拉丁美洲和歐洲。從2005年開始，亞洲成為每年氧化鋁產(chǎn)量最高的地區(qū)。2009年，亞洲氧化鋁

2、產(chǎn)量占全球氧化鋁產(chǎn)量的36.9％。亞洲氧化鋁市場中，中國所占份額最大。2009年中國氧化鋁產(chǎn)量占據(jù)亞洲氧化鋁總產(chǎn)量77.99％的份額。2010年我國部分省份氧化鋁產(chǎn)量見表1。表12010年我國部分省份氧化鋁產(chǎn)量（萬t）省份7月8月9月10月1-10月累計山西27.929.933.930.7291.9山東66.273.371.175.3744.7河南86.983.880.267.5807.4廣西45.641.439.939.2443.0貴州11.410.011.911.3113.8全國總計238238.4

3、236.92242400.9據(jù)統(tǒng)計：2009年國內(nèi)氧化鋁生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量上升至40家（包括13家生產(chǎn)氫氧化鋁的企業(yè)），平均產(chǎn)能規(guī)模達到91萬t/a。年產(chǎn)量超過80萬t的企業(yè)已上至18家，合計產(chǎn)量為2165萬t，占全國總產(chǎn)量的比例為91％。2赤泥堆存危害及綜合利用的情況2.1赤泥堆存及危害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)1t氧化鋁，附帶產(chǎn)生1.0t～2.0t赤泥。作為世界第四大氧化鋁生產(chǎn)國的我國，每年所產(chǎn)生的赤泥保守估計也在3000萬t以上，而大量的赤泥不能充分有效的利用，只能

4、依靠大面積的堆場進行堆放。赤泥的堆存一方面需要一定的基建費用，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；另一方面，赤泥在堆放過程中由于其化學成分滲入到土地中易造成土地和地下水污染，人們長期攝取這些物質(zhì)，必然會影響身體健康。赤泥中的主要污染物堿、氟化物、鈉及鋁等的含量，大大超過了國家規(guī)定的排放標準（見《有色金屬工業(yè)固體廢物污染控制標準》GB5058—85）。通常，堿的質(zhì)量濃度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26348mg/L，

5、可見，高堿度的赤泥附液進入水體，其污染程度不言而喻。赤泥對生態(tài)環(huán)境的不良影響必須給予高度的重視和認真的研究。2.2目前我國赤泥綜合利用的情況4赤泥作為生產(chǎn)氧化鋁所產(chǎn)生的最大的污染物，其解決的根本途徑是綜合利用，而我國目前對赤泥的綜合利用情況可分為以下幾種：（1）回收赤泥中的氧化鐵、氧化鋁、氧化硅、氧化鈣以及微量元素Ti、Ni、Sc、Nb、La等。（2）利用赤泥生產(chǎn)水泥。采用常壓氧化鈣水化法對赤泥進行深度脫堿過濾，將脫堿后赤泥配料進行常規(guī)的水泥生產(chǎn)。（3）利用赤泥生產(chǎn)磚。例如，以燒結(jié)法用赤泥制備的釉面磚，

6、不但取代了傳統(tǒng)的陶瓷原料，而且可以降低原材料費用，并具有極大的環(huán)保意義。此外，赤泥在建材工業(yè)中還可以生產(chǎn)玻璃、塑料填料等。（4）赤泥在廢水凈化中的作用。赤泥顆粒對水體中的Cu2＋、Pb2＋、Zn2＋、Ni2＋、Cr6＋、Cb2＋等重金屬離子具有較好的吸附作用。3赤泥中有價成分的分析與可利用價值3.1赤泥中有價成分通過近些年我國科研機構(gòu)的研究表明，氧化鋁赤泥中含有大量的有用成分，通過加工處理，可以變廢為寶，變害為利。氧化鋁赤泥中的主要成分見表2。表2氧化鋁赤泥的主要成分成分Al2O3Fe2O3SiO2Ca

7、ONa2OTiO2Se2O3Nb2O3TREO質(zhì)量19-8-17-14-4-4-0.0190.02150.31分數(shù)/%25162626883.2赤泥可利用價值（1）赤泥配焦炭還原焙燒，采用濕法磁選工藝，磁選出鐵精礦粉。赤泥中鐵的回收率達到80％以上。鐵精礦粉中鐵的質(zhì)量分數(shù)大于60％。（2）選鐵以后的赤泥渣酸浸提取氧化鈧、氧化釹、氧化鈦等稀土金屬氧化物。采用的工藝為：酸浸采用常溫柱浸，浸出液萃取，反萃取，洗滌，沉積，焙燒等工藝過程。氧化鈧、氧化釹、氧化鈦產(chǎn)品的純度達99.9％，回收率大于80％。（3）提取

8、氧化鈧、氧化釹、氧化鈦以后的酸性廢渣與堿性原赤泥進行中和，中和后的赤泥用流化床進行高溫快速活化、造粒、老化、再活化，生產(chǎn)分子篩。在國外已有這方面的應用。在我國，赤泥的利用尚停留在試驗研究階段，未形成工業(yè)規(guī)模。4對赤泥開發(fā)的認識及實驗情況中國作為世界第四大氧化鋁生產(chǎn)國，每年排放高達百萬噸的赤泥不能得到充分有效的利用，既占用了大量土地，又對環(huán)境造成了嚴重的污染。由于赤泥中富含鐵、鋁、鈣、硅、鈦、鈉、鎳、錳、鉻、釩以及鈧、釔和鑭系稀土元素，尤其是