[发明专利]一种电渗析耦合离子交换树脂的赤泥脱碱和回收工艺

摘要

本发明公开了一种耦合电渗析和离子交换树脂的赤泥脱碱和回收工艺，采用水洗装置洗脱赤泥表面的附着碱，得到低碱性赤泥和水洗碱液。初期水洗碱液进入电渗析系统回收，并得到淡化出水，电渗析淡化出水和后期水洗碱液一起进入离子树脂，进行深度处理，然后回流至水洗塔。本发明优势在于：整个脱碱过程不产生任何有害物质和二次污染，并不需要化学试剂，解决赤泥的污染和难利用问题的同时，从赤泥中回收碱液。

主权项

一种耦合电渗析和离子交换树脂的赤泥脱碱工艺，其特征在于：所述赤泥脱碱工艺由赤泥脱碱装置实现，所述装置包括水洗塔、电渗析系统和树脂处理及再生系统，水洗塔由曝气水洗赤泥塔和储水塔组成，储水塔分为室１和室２；所述电渗析系统分为上下两层，上层为电渗析单元，下层为电极液混合调节室和储水室单元，利用上下层的重力流和蠕动泵，进行电导液混合循环；包括以下步骤：（１）赤泥预处理：将炼铝厂赤泥沉降槽的底泥进行转移和搅拌，得到均一分散的赤泥浆，所述赤泥浆的含水率为55~65%；（２）将步骤（１）得到的赤泥浆，用泵输入至曝气水洗赤泥塔；（３）在步骤（２）的曝气水洗赤泥塔中，加水并曝气水洗，将以附着形式存在于赤泥中的碱经过多次洗脱，进入储水塔中；控制泥水比1：3 ~ 1：9；曝气强度为1 L/min ~ 5 L/min，每次曝气时间为1~3 min；（４）在步骤（３）的过程中，每次水洗结束后，将曝气水洗的泥浆进行静置，经泥水分离，得到水洗碱液，所得水洗碱液根据含碱量的不同分别进入储水塔的室１或室２，即初期高碱度的水洗碱液（pH>12.0~12.5，TDS>10 g/L）进入室1，后期低碱度的水洗碱液（pH< 11.0~12.0，TDS<5 g/L）进入室2；底部脱碱赤泥直接排出，进一步压缩处理并回收利用；（５）将步骤（４）中所产生的高碱度的水洗碱液收集，输送到电渗析系统中，进行浓缩和淡化，回收浓缩碱液并淡化出水；（６）将步骤（４）中所产生的低碱度的水洗碱液和步骤（５）所产生的淡化出水，输送到树脂处理及再生系统中，进行深度净化处理，得到深度处理净化水；（７）步骤（６）中的树脂失效后，采用电渗析‑电再生法，再生树脂并回收水洗碱液；（８）将步骤（６）产生的深度处理净化水，输送至水洗塔中曝气水洗，多次循环利用，不产生任何二次污染。