[发明专利]一种赤泥综合回收有用金属的方法

说明书

本发明公开了一种赤泥综合回收有用金属的方法，该方法是将赤泥与增碱剂及还原剂进行还原焙烧后，浸出铝，渣相经过磁选分离回收铁，再采用酸溶液浸出钪，钪浸出液通过由苦杏仁酸和硼酸组成的复合沉钪剂进行沉淀钪，即得含钪产品；该方法实现了赤泥中钪、铁及铝的综合回收，特别是钪得到高效富集，相比传统的萃取提钪工艺，具有简单，成本低，无二次污染的特点，为目前赤泥提钪工艺提供了一种新路线，适应于大规模的工业化生产。

技术领域

本发明涉及一种赤泥的处理方法，特别涉及一种从赤泥中提取回收钪、铁、铝等金属的的方法，属于有色冶金技术领域。

背景技术

钪被誉为新世纪战略元素。广泛用于国防、冶金、化工、玻璃、航天、核技术、激光、电子、计算机电源、超导及医学等领域，而钪资源有限。

在氧化铝生产过程中产生了大量的废弃物赤泥。赤泥是制铝工业从氧化铝中提炼铝后残留的一种红色、粉泥状高含水的强碱固体废料。赤泥的组成性质复杂，呈碱性。赤泥粒度过细，国内赤泥堆场大多采用堆场湿存法和脱水干化后长期堆放。前者滤水渗入地下污染地下水源和土壤，后者长期堆放干燥后易造成粉尘飞扬，严重污染环境，危害入的健康。

在我国与钪有关的矿产有铝土矿和磷块岩矿、华南斑岩型和石英脉型钨矿、华南稀土矿、内蒙古白云鄂博稀土铁矿和四川攀枝花钒钛磁铁矿等。其中铝土矿和磷块岩占优势，其次是钨矿、钒钛磁铁矿、稀土矿。目前大部分的钪是从氯化烟尘以及钛白粉废液中回收。

铝土矿提取氧化铝后产生的尾渣赤泥数量大，含钪高，从赤泥中有效回收钪具有十分重要的意义。只是由于目前从赤泥中提钪所采取的技术因生产成本较高而无法实现规模化生产。

提钪所采用的常用技术方案为：第一步制取钪的浸出液，第二步萃取钪，第三步钪的再溶精提，第四步制取草酸钪沉淀，第五步烘干、焙烧制得氧化钪。而现有的赤泥中提取氧化钪过程中由于赤泥本身呈强碱性，浸出赤泥所消耗掉盐酸或硫酸量大，成本高，无法大规模工业化生产。采用萃取工艺提取钪，由于操作复杂，成本高，目前也还不能用于工业化生产。

中国专利(申请公开号CN 105331837A)公开了一种从赤泥中富集钪的方法；具体公开了通过还原焙烧-磁选除铁、酸浸除硅、氢氧化钠溶液浸出除铝的方法，依次通过还原焙烧-磁选除铁、酸浸除硅、氢氧化钠溶液浸出除铝，得到含钪滤渣。该方法实现钪富集的工艺，能够高效富集回收赤泥中的钪资源并综合回收铁、铝、硅等有价组分。该方法存在一些实质缺陷：1)其还原焙烧温度较高，高达1100℃左右，能耗较高；2)其采用酸浸除硅，碱浸除铝，酸碱消耗量大，3)其通过逐步富集得到含钪富集渣，钪富集效率低，钪的富集由赤泥的86ppm富集到415ppm，仅富集了5倍左右。

发明内容

针对现有技术中对赤泥中有用金属回收的方法存在的缺陷，本发明的目的是在于提供一种成本低、环保，可从赤泥中高效富集钪，且同时实现铁、铝回收的方法。

为了实现上述技术目的，本发明的目的是在于一种赤泥综合回收有用金属的方法，该方法包括以下步骤：

1)赤泥与增碱剂及还原剂混合后，置于750～950℃温度下焙烧；焙烧产物与水混合球磨后，进行固液分离，所得液体用于回收铝，所得渣相经过磁选分离回收铁，得到含钪渣；所述增碱剂包括碳酸钠和/或氢氧化钠；

2)所述含钪渣与酸溶液混合后，置于密闭釜内进行反应浸出，固液分离，得到含钪浸出液和浸出渣；

3)所述含钪浸出液采用由苦杏仁酸和硼酸按质量比(5～10)∶1组成的复合沉钪剂进行沉淀钪，即得含钪产品。