[发明专利]赤泥碱直接回收利用的方法及系统

说明书

一种赤泥碱直接回收利用的方法及系统；所述方法包括以下步骤：（1）用碱性循环水作为淋洗用水对赤泥进行淋洗，并检测淋洗液pH或电导率；（2）当淋出液pH或浓度较大时蒸发浓缩；（3）当淋出液pH或浓度较小时作为碱性循环水使用，并使用新鲜水作为淋洗用水对赤泥淋洗；（4）当淋出液pH达到设定值时停止淋洗。所述系统包括浸取池，浸取池顶部布设淋洗喷头，各喷头通过输液管与碱性循环水储罐和冷凝水储罐连接；浸取池排液口设置pH计且分别通过进液阀与高pH淋出液储罐和碱性循环水储罐连接，高pH淋出液储罐排液口连接MVR蒸发器，MVR蒸发器连接冷凝水储罐和第二蒸发器。本发明无需添加额外成分，处理过程简单，处理效率高，效果好，成本低。

技术领域

本发明涉及一种用于对赤泥碱回收处理进行资源化利用的方法及系统，属于赤泥碱回收处理技术领域。

背景技术

赤泥属于工业固废，其含碱量较大，易对环境造成污染，需要对赤泥脱碱处理。现有技术中赤泥脱碱通常都要添加额外的成分，如CN110127725A公开的《拜耳法赤泥的脱碱方法》需要将含氧化钙物料及强氧化剂、氟化物加入赤泥中，CN108585005A公开的《一种拜耳法赤泥的脱碱方法》和CNCN1594093公开的《一种拜耳法赤泥常压脱碱方法》都需要投加石灰乳，CN108751641A公开《一种赤泥脱碱废液再利用工艺及其配套设备》需要投加脱碱剂。这些方法增加了新的成分，成本高，过程复杂，易造成二次污染。

CN102303941A公开《一种氧化铝厂赤泥的深度脱碱方法》，在250℃左右温度下，采用蒸发到一定浓度的种分液添加氧化钙深度处理赤泥，通过改变赤泥的物相，实现赤泥中氧化钠的高效回收利用。该方法虽然是先蒸发浓缩到一定浓度再添加氧化钙处理，但同样是增加了新的成分。

CN109970368A公开《一种高铁赤泥涡流熔融还原脱碱提铁直接水泥化的方法》和CN110066921A公开的《一种赤泥脱碱生产钛铁合金和水泥熟料的方法》都是对赤泥通过熔融还原脱碱。该方法过程复杂，处理成本较高。

发明内容

本发明针对现有赤泥碱处理技术存在的不足，提供一种过程简单，处理成本低，处理效率高的赤泥碱直接回收利用的方法，同时提供实现该方法的系统。

本发明的赤泥碱直接回收利用的方法，包括以下步骤：

(1)用碱性循环水对赤泥进行淋洗，并检测淋洗液pH或电导率；一般先淋洗出来的淋洗液pH或电导率较大，然后逐渐降低。

所述碱性循环水按赤泥与新鲜水质量比1:10的比例混合后过滤得到。也可以是pH为13～9或浓度为6～1.5g/L的碱液。

对赤泥进行淋洗是将赤泥粉碎均匀堆积至浸取池或立式储仓，通过喷淋方式进行淋洗。

淋洗水用量与赤泥颗粒粒径有关，淋洗用水量为1-15m³/m².h。

(3)当淋出液pH大于13或淋出液浓度大于6g/L时，将淋出液暂存并蒸发浓缩，浓缩后的浓碱溶液直接作为浓碱溶液产品，或者继续蒸发浓缩后得到固体碱。淋出液蒸发浓缩的过程是：

使pH大于13的淋出液进入机械压缩蒸汽循环蒸发器(简称“MVR蒸发器”)蒸发浓缩，机械压缩蒸汽循环蒸发器的冷凝水贮存，作为对赤泥的淋洗用水利用，蒸汽进入机械压缩蒸汽循环蒸发器利用，以达到节能效果。得到的浓碱溶液直接作为浓碱溶液产品排出，或者进入第二蒸发器浓缩后得到固体碱，第二蒸发器产生的二次低温蒸汽进入机械压缩蒸汽循环蒸发器继续利用。

(4)当淋出液pH为13～9或淋出液浓度为6～1.5g/L时，将淋出液作为碱性循环水储存使用，并使用步骤(2)中对淋出液蒸发浓缩产生的冷凝水或者冷凝水与新鲜水的混合水作为淋洗用水对赤泥淋洗；

(5)当淋出液pH小于等于9或淋出液浓度小于等于1.5g/L时，停止淋洗，赤泥成为脱碱赤泥。