[发明专利]一种节水高效的循环式赤泥脱碱系统及方法

说明书

本发明涉及一种节水高效的循环式赤泥脱碱系统及方法，属于工业废弃物处理技术领域。该系统包括碱溶出系统、固液分离系统、离子交换系统、检测系统，碱溶出系统的液体出口与固液分离系统的液体入口连通，固液分离系统的液体出口与离子交换系统的液体入口连通，离子交换系统的液体出口与检测系统的液体入口连通，检测系统的液体出口与碱溶出系统的滤液入口连通。本发明循环式赤泥脱碱系统在原料添加后，经碱溶出系统处理，可自动将微波消解罐的脱碱液输送至固液分离系统，固液分离系统处理得到的滤渣、滤液能够自动返回至微波消解罐中，利于循环处理，脱碱处理完毕后，只需要打开排料阀，即可取出脱碱处理后的赤泥，具有操作方便、高效的特点。

技术领域

本发明涉及一种节水高效的循环式赤泥脱碱系统及方法，属于工业废弃物处理技术领域。

背景技术

在氧化铝工业中会产生大量的赤泥废渣，着复杂的矿物组分，主要矿物成分为文石、方解石、三水铝石等，矿物成分中含有大量的化学结合碱，所以有着很强的缓冲能力，这就使得赤泥具有较高的碱性，；常用的赤泥处理办法是建造赤泥堆场，但是会污染附近的土壤和地下水，还可能会对周围的人员产生威胁，因此，解决赤泥的高碱性问题，是赤泥无害化、资源化利用的关键一步。

吴永贵等人的发明专利一种磷石膏对赤泥进行快速脱碱的方法（申请号：201110058514.9），将磷石膏和赤泥粉磨后，与水按2~3：4~6：80~150的重量比混合均匀后搅拌反应，最后取出沉淀晒高，达到脱碱的效果;

张以河等人的发明专利一种利用CO₂与废酸联合处理拜耳法赤泥脱碱的方法（申请号：201310295802.5），将赤泥粉与水按一定比例混合后，通入CO₂进行酸化，向固液混合物中加入废酸，最后对混合物进行抽滤分离；

朱晓波等人的发明专利一种赤泥柠檬酸脱碱工艺（申请号：201510629907.9），采用三级错流脱碱工艺，能够有效的脱除赤泥中的钠和钾，脱碱渣的PH6.5~7.5,可以安全的用作堆存；由于柠檬酸与钙反应产生柠檬酸钙固定在碱渣当中，使产物有了在建材方面利用的可能性。

曲洋等人的发明专利一种赤泥的生物脱碱方法（申请号：201711229512.5），利用微生物产酸的方法进行赤泥脱碱。将黑曲霉孢子悬浮液接种于培养基中，在发酵罐产酸，然后将与菌种分离的酸液和赤泥粉混合达到脱碱的目的，

目前，赤泥的常用脱碱方法主要有洗涤，浸出，石灰脱碱法，湿法碳化法等，目的是为了降低赤泥中的Na离子和OH^–，每种方法都存在不同缺点，洗涤法耗水量巨大，并且碱性的去除率低，CO₂与酸浸法的运行费用高，容易造成二次污染；石灰脱碱的效率不高容易造成反弹；生物法虽然绿色环保，成本低，但是运行周期较长，不适合大规模处理，且脱碱效率较低。

发明内容

本发明针对上述现有技术存在的问题，提供一种节水高效的循环式赤泥脱碱系统，本发明在原料添加后，经碱溶出系统处理，可自动将微波消解罐的脱碱液输送至固液分离系统，固液分离系统处理得到的滤渣、滤液能够自动返回至微波消解罐中，利于循环处理，脱碱处理完毕后，只需要打开排料阀，即可取出脱碱处理后的赤泥，具有操作方便、高效的优点。

本发明为解决其技术问题而采用的技术方案是：

一种节水高效的循环式赤泥脱碱系统，包括碱溶出系统、固液分离系统、离子交换系统、检测系统，碱溶出系统的液体出口与固液分离系统的液体入口连通，固液分离系统的液体出口与离子交换系统的液体入口连通，离子交换系统的液体出口与检测系统的液体入口连通，检测系统的液体出口与碱溶出系统的滤液入口连通；