[发明专利]一种拜耳法赤泥粒径分级预处理铁铝回收方法

说明书

技术领域

本发明属于工业废渣资源化利用技术领域，具体涉及一种拜耳法赤泥进行分级后资源回收利用的方法，该方法尤其适用于含铁量不低于30％(以Fe₂O₃计的总铁含量)的高铁拜耳法赤泥。

背景技术

赤泥是从铝土矿中提取氧化铝之后产生的工业固体废物，每生产1吨氧化铝将产生0.6～2.0吨赤泥。按照不同的氧化铝生产工艺，赤泥分为烧结法赤泥和拜耳法赤泥，世界上90％的氧化铝是采用拜耳法生产的。拜耳法冶炼氧化铝采用的是强碱NaOH溶出铝土矿。拜耳法赤泥中含有多种有价值元素(如铁、铝含量较高)，大量的堆积，不仅对环境产生污染，也是资源的一种浪费。因此，合适的赤泥综合利用技术将带来一定的经济效益和社会效益。

拜耳法赤泥的处理与综合利用，一直是困扰着世界各国氧化铝生产的难题之一。各国科研人员做出了很多相关研究，主要是提取其中的有价金属和利用赤泥生产建筑材料。

中国专利文献《赤泥中回收铁的方法》(公开号CN1743472A，公开日2006年3月8日)提供一种从赤泥中回收铁的方法，将拜耳法赤泥与煤和海绵铁粉混合后，挤压成型、干燥，然后与工业煤一同加进回转窑还原焙烧，冷却后送磁选工序，得到海绵铁粉。该方法回收了赤泥中的铁，但并未提出分级回收的思路，也未对拜耳法赤泥中含有的大量的铝进行回收处理。

中国专利文献《从赤泥中选出铁矿石的方法》(公开号CN1569341A，公开日2005年1月26日)提出，首先对赤泥进行预处理除去细赤泥得到粗颗粒的赤泥砂，对赤泥砂进行磨矿后分级，再分别经过粗选除去尾矿，精选获得精矿，获得品位较高的铁精矿。该方法仅仅利用了赤泥中的粗颗粒，但是没有利用赤泥中的占绝大部分重量百分比的细赤泥。

中国专利文献《氧化铝赤泥选铁工艺》(公开号CN101254481A，公开日2008年9月3日)提出将赤泥浆料首先磁选，回收2％左右的铁，余料通过螺旋流槽分选出精矿浆料、中矿浆料和尾矿浆料；精矿浆料通过摇床分流出铁粉浆料，中矿浆料经球磨破碎后，也可以入摇床随精矿浆料一起进行分流，可回收赤泥中6～8％的三氧化二铁和四氧化三铁。该方法通过磁铁、重选等工艺回收赤泥中的铁，但是工序较为复杂，铁回收率低，也未对拜耳法赤泥中含有的大量的铝进行回收处理。

中国专利文献《一种拜耳法赤泥中氧化钠和氧化铝的回收方法》(公开号CN101289211A，公开日2008年10月22日)涉及一种氧化铝生产过程中拜耳法赤泥中回收氧化钠和氧化铝的方法。将拜耳法赤泥用循环碱液在加入石灰条件下进行溶出，从中回收氧化铝和氧化钠，降低废渣赤泥量。该方法仅对拜耳法赤泥中的部分氧化钠和氧化铝进行了回收，未提出分级回收的思路，也未对拜耳法赤泥中含有的大量的铁进行回收处理。

中国专利文献《粗细赤泥分级方法》(公开号CN1743077A，公开日2006年3月8日)提供了一种通过水力旋流器进行粗细赤泥分级的方法，解决了赤泥分离洗涤的难题，可使赤泥沉降工序正常运行，也不会造成沉降槽底部堵塞的现象。但该方法进行粗细赤泥分级是从解决赤泥分离洗涤的难题方向出发，并未涉及对赤泥进行资源回收综合利用。

中国专利文献《粗赤泥过滤洗涤新方法》(公开号CN1730417A，公开日2006年2月8日)公开了一种粗赤泥过滤洗涤方法。将从赤泥分级工序来的粗赤泥料浆，送入水平带式过滤机或平盘过滤机进行过滤洗涤，洗涤后的赤泥洗液送往溶出工序，洗涤后的粗赤泥送往海绵铁厂，从赤泥中回收铁。该方法在于解决高铁三水铝土矿粗赤泥分离洗涤的难题，且处理对象仅仅针对粗赤泥部分进行了铁回收。

综上所述，现有专利技术一般铁、铝等资源分开回收，而且现有赤泥粒径分级技术仅仅用到铁回收。

发明内容

本发明的目的在于提供一种拜耳法赤泥粒径分级预处理铁铝回收方法，采用该方法可以对拜耳法赤泥进行最大程度的资源合理回收，可能实现拜耳法赤泥的零排放。

本发明提供的拜耳法赤泥粒径分级预处理铁铝回收方法，其步骤为：

第1步将拜耳法赤泥分为粗赤泥和细赤泥两大部分；

第2步对于粗赤泥，通过磁选、重选或二者结合的选矿工艺，获得含铁量大于等于55％的铁矿石；对于细赤泥，与碳酸钠、石灰石或石灰、以及碳粉混合后进行还原烧结，控制物料配比和烧结条件，将氧化铁的磁化焙烧和铝酸钠的烧结一起完成，熟料先经稀碱液溶出铝酸钠，溶出渣磁选获得铁含量60％以上的铁精矿，残留的钙硅渣脱碱洗涤后得到回收产品。