[发明专利]一种赤泥中有价组分的回收方法

说明书

本发明公开了一种赤泥中有价组分的回收方法，具体包括以下步骤：(1)先将赤泥球磨过筛，与水混合，搅拌，加入稀硝酸溶液；(2)抽滤，向液相A中加入氢氧化钠溶液进行沉淀反应；(3)抽滤，将固相B进行干燥，得到氢氧化铝；(4)向液相B中加入碳酸钠溶液或通入二氧化碳气体进行沉淀反应；(5)抽滤，然后将固相C进行干燥，得到碳酸钙；(6)将液相C在水浴加热条件下进行搅拌，蒸发结晶，干燥，得到碳酸钠。本发明将赤泥中的主要物质通过不同方法回收再利用，没有废渣和污水的排放，赤泥可以得到最大限度的回收再利用。

技术领域

本发明涉及工业固废综合利用技术领域，更具体的说是涉及一种赤泥中有价组分的回收方法。

背景技术

赤泥是利用铝土矿生产氧化铝过程中产生的强碱性固体废弃物，其强碱性对环境有害，不能随意排放，氧化铝厂大多在企业周围建立赤泥堆场。赤泥产生的数量主要与铝土矿品质有关，每生产一吨氧化铝约排出赤泥在0.7～2吨之间，2022年度我国氧化铝产量为8186万吨，赤泥产生量10500万吨，绿色利用量仅有800万吨，利用率不足10％。

赤泥成分复杂且差异较大，受不同地区的铝土矿成分和提取工艺的影响。赤泥的物相较为稳定，主要有赤铁矿、勃姆石、钠铝硅酸盐、石英、钙铝黄长石、方解石、水钙铝榴石和钙霞石等，其中含有多种复合盐，为赤泥的分离造成很大的困难。

目前，对于赤泥中有价金属的回收已发表多项研究，主要方法包括磁选法、还原熔炼法、酸法和碱法。其中，磁选法利用赤泥成分磁性的差别直接磁选，可以得到一定纯度的精矿产品；还原熔炼法利用赤泥和煤炭还原剂在熔炼炉中发生反应，最终回收赤泥中的铁；酸法或碱法将赤泥中的有价金属部分溶出，再使用不同的沉淀剂或萃取剂分离。

但是，磁选法和还原熔炼法对设备的要求较高，经济性较差；酸法和碱法处理后的赤泥以及处理过程中产生的大量废水也容易对环境造成影响，难以实现赤泥资源化利用和对环境友好的目的。

因此，如何开发一种赤泥中有价组分的回收方法是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种赤泥中有价组分的回收方法，以解决现有技术中的不足。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种赤泥中有价组分的回收方法，具体包括以下步骤：

(1)先将赤泥球磨过筛，并与水混合，得到赤泥浆液；然后将赤泥浆液在水浴加热条件下进行搅拌，并加入稀硝酸溶液浸出，得到浸出液；

(2)先将浸出液进行抽滤，分别得到固相A和液相A；然后向液相A中加入氢氧化钠溶液进行沉淀反应，沉淀其中的铝离子，得到沉淀溶液A；

(3)先将沉淀溶液A进行抽滤，分别得到固相B和液相B；然后将固相B进行干燥，得到氢氧化铝；

(4)向液相B中加入碳酸钠溶液或通入二氧化碳气体进行沉淀反应，沉淀其中的钙离子，得到沉淀溶液B；

(5)先将沉淀溶液B进行抽滤，分别得到固相C和液相C；然后将固相C进行干燥，得到碳酸钙；

(6)将液相C在水浴加热条件下进行搅拌，蒸发结晶，干燥，得到碳酸钠。

进一步，上述步骤(1)中，过筛的筛网目数为300目；赤泥和水的质量体积比为1g:10mL；水浴加热的温度为60～80℃；稀硝酸溶液的摩尔浓度为1mol/L，加入至赤泥浆液的pH值为1～2。

采用上述进一步技术方案的有益效果在于，稀硝酸可使赤泥中的多种复合盐分解，并使分解后的钠、铝、钙等离子进入液相A，同时将难溶的氧化铁物种富集在固相A中。

进一步，上述步骤(2)中，氢氧化钠溶液的摩尔浓度为1mol/L，加入至液相A的pH值为4～7；沉淀反应的时间为30min。