[发明专利]一种利用易获得工业废料对强碱性赤泥进行无害化处理的优化方法

说明书

本发明公开了一种利用易获得工业废料对同为工业废渣的赤泥进行无害化处理的优化方法。它是用烟气脱硫渣、盐卤，与赤泥水溶液混合搅拌，然后将泥浆榨干水分，得到处理后的赤泥。本发明充分考虑了赤泥同时含有快速和缓速释放碱性物质的现状，通过一系列的处理，确定中和快速和缓速释放碱性物质所需碱中和材料的配比及各自的使用量，并且中和材料使用的是工业废料烟气脱硫渣和盐卤，利用这些易获得、廉价的工业废料对同为工业废渣的赤泥进行无害化处理。

技术领域

本发明属于赤泥处理领域，具体涉及一种利用易获得工业废料对强碱性赤泥进行无害化处理的优化方法。

背景技术：

用拜尔法或拜尔-烧结联合法生产氧化铝过程所产生的赤泥呈强碱性(pH值通常大于11)，故其具腐蚀性。为了安全处置这一工业废渣，氧化铝厂需花费大量资金建造赤泥堆场。由于赤泥不适合植物生长，裸露的赤泥堆场易成为危害人畜健康扬尘的源地。降低赤泥的碱性可消除其腐蚀性，为其土壤化或资源化利用创造条件。赤泥的碱性并不能完全由pH值进行评价。不同的赤泥可以有差别很大的碱性。此外，赤泥同时含有快速和缓速释放碱性物质。两者在赤泥中的相对比例也因赤泥的类型而异。现有处理赤泥的方法并未充分考虑赤泥的这些差异性。为了提高赤泥处理的效率，需要对赤泥的碱度进行表征化，以便确定中和快速和缓速释放碱性物质所需碱中和材料的配比及各自的使用量。

为了降低赤泥的处理成本，应尽量采用易获得且具较强中和赤泥水溶性碱性物质的工业废料。但工业废料通常含有杂质，且其杂质的含量因来源不同而差异很大。所以，使用这些工业废料前需要确定他们对水溶性碱的中和能力。目前缺乏测定工业废料中和赤泥水溶性碱性物质能力的有效方法。

发明内容：

基于上述原因，本发明旨在提供一种利用易获得、廉价的工业废料对同为工业废渣的赤泥进行无害化处理的优化方法。

本发明的利用易获得工业废料对同为工业废渣的赤泥进行无害化处理的优化方法，是用烟气脱硫渣、盐卤，与赤泥水溶液混合搅拌，然后将泥浆榨干水分，得到处理后的赤泥。

优选，具体步骤如下：

原料：赤泥、烟气脱硫渣、盐卤；

a、测定烟气脱硫渣中石膏的含量，测定盐卤中镁离子的含量，并折算成氯化镁；

b、测定赤泥水提液的碱度：

取10克烘干赤泥加入到50毫升无离子水中，在振荡仪上振荡1小时，取25ml提取液，用0.05M HCl溶液对25毫升提取液进行连续滴定至终点pH＝7，根据所消耗的HCl溶液体积，用如下公式求得赤泥的水提液碱度：

赤泥水提液碱度(毫摩尔/公斤)＝2v×0.05×100＝10v；式中v为滴定赤泥水提液所消耗的HCl溶液毫升数；

c、测定赤泥总碱度的方法

取10克烘干赤泥，加20毫升0.05M盐酸溶液得到赤泥悬液，再用0.05M HCl溶液对赤泥悬液连续滴定至终点pH＝7，根据所消耗的HCl溶液体积，用如下公式求得赤泥的总碱度：

赤泥总碱度(毫摩尔/公斤)＝(v+20)×0.05×100＝(v+20)x5

上式中v为滴定赤泥悬液所消耗的HCl溶液毫升数；

d、硫酸钙去除赤泥中OH^-的容量(毫摩尔/公斤)＝1000/86×1000＝11627；

硫酸钙/赤泥重量比率＝赤泥总碱度/11627，据此设计剂量-响应实验，对反应液的pH进行连续监测，检测时间为试验开始后第10、25和50小时，如50小时后pH仍未接近9，则每隔25小时再测定一次直至pH接近9为止，确定将赤泥pH降至9以下所需的纯生石膏的添加量，即实际的硫酸钙/赤泥重量比率；