CN104028538B - 酸化后的赤泥 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种酸化后的赤泥，其技术方案的要点是，酸化后的赤泥配料由赤泥、凹凸棒石粘土、氧化镁、硫酸、速溶硅酸钠、聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素和碳酸钠组成。酸化后的赤泥的生产方法：将酸化后的赤泥配料输入磨机中磨粉，磨粉后的粉状物为酸化后的赤泥。酸化后的赤泥的生产方法采取先酸化再进行复合配料，可以避免硫酸与速溶硅酸钠、聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素和碳酸钠发生化学反应；赤泥经过酸化处理后，可以提高赤泥的利用率，不但能带来良好的经济效益、环境效益和社会效益，而且能实现变废为宝。酸化后的赤泥具有较好的触变性、热稳定性、可塑性、粘结性和干压强度高的特点。酸化后的赤泥适用于生产建筑材料、发泡剂和消防产品。
Description
技术领域
本发明涉及酸化处理，具体涉及一种酸化后的赤泥。
背景技术
赤泥是制铝工业提取氧化铝时排出的污染性废渣，一般平均每生产1吨氧化铝，附带产生1.0～2.0吨赤泥。赤泥的pH值为10～12，中国作为世界第4大氧化铝生产国，每年排放的赤泥高达数百万吨。大量的赤泥不能充分有效的利用，只能依靠大面积的堆场堆放，占用了大量土地，赤泥的产生已经对人类的生产、生活造成多方面的直接和间接的影响，所以最大限度的减少赤泥的产量和危害，实现多渠道、大数量的资源化已迫在眉睫。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中不足之处，提供一种酸化后的赤泥。
酸化后的赤泥配料由赤泥、凹凸棒石粘土、氧化镁、硫酸、速溶硅酸钠、聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素和碳酸钠组成。
酸化后的赤泥的生产方法：将酸化后的赤泥配料输入磨机中磨粉，磨粉后的粉状物为酸化后的赤泥。
我国是氧化铝生产大国，2009年生产氧化铝2378万吨，约占世界总产量的30%，产生的赤泥近3000万吨。目前我国赤泥综合利用率仅为4%，累积堆存量达到2亿吨。随着我国氧化铝产量的逐年增长和铝土矿品位的逐渐降低，赤泥的年产生量还将不断增加，预计到2015年，赤泥累计堆存量将达到3.5亿吨。
凹凸棒石粘土具有独特的层链状结构特征，晶体呈针状，纤维状或纤维集合状。凹凸棒石粘土具有独特的分散、耐高温、抗盐碱等良好的胶体性质和较高的吸附能力，并具有一定的可塑性及粘结力。
氧化镁具有碱性氧化物的通性，属于胶凝材料，能提高赤泥的胶体性能。
硫酸选用浓度为98%的浓硫酸。
速溶硅酸钠为白色粉状物料，能快速溶解于水，具有粘结力强、强度较高，耐酸性、耐热性好，耐碱性和耐水性差的特点。
聚乙烯醇系白色固体，外型分絮状、颗粒状、粉末状三种；无毒无味、颗粒状可在80--90℃水中溶解，粉末状的在其他粉料的预分散后可在常温下溶解。具有较好的粘稠度、聚合性、粘结性及保水性。
羟丙基甲基纤维素具有增稠能力、排盐性、pH稳定性、保水性、尺寸稳定性、优良的成膜性以及广泛的耐酶性、分散性和粘结性等特点。
碳酸钠具有盐的通性和热稳定性，易溶于水，其水溶液呈碱性，在本发明中用于调整酸化后的赤泥pH值。
本发明通过下述技术方案予以实现：
1、酸化后的赤泥配料按重量百分比由下列组分组成：酸化后的赤泥半成品90～98％、速溶硅酸钠0.1～5％、聚乙烯醇0.1～5％、羟丙基甲基纤维素0.01～3％和碳酸钠0～3％。
2、酸化后的赤泥的生产方法：将酸化后的赤泥配料输入磨机中磨粉，颗粒细度≤0.074毫米，磨粉后的粉状物为酸化后的赤泥成品。
3、酸化后的赤泥半成品的生产方法：⑴将赤泥混合物的配料输入已经运转的搅拌机中搅拌，再将稀硫酸缓慢加入赤泥混合物中进行酸化处理；⑵将酸化处理后的赤泥混合物，通过对辊机挤压为赤泥片状物，赤泥片状物的厚度≤3毫米；⑶将赤泥片状物输送到回转式烘干炉内焙烧，焙烧时间为1～3小时，焙烧温度控制在250～350℃，焙烧后的赤泥片状物含水量≤5％，焙烧后的赤泥片状物为酸化后的赤泥半成品，含水量百分比为重量百分比。
4、赤泥片状物的配料按重量百分比由下列组分组成：赤泥混合物75～95％和稀硫酸5～25％。
5、赤泥混合物的配料按重量百分比由下列组分组成：赤泥68～92％、凹凸棒石粘土5～30％和氧化镁0.1～3％。
6、稀硫酸的配料按重量百分比由下列组分组成：浓度为98%的浓硫酸1～25％和水75～99％，浓度为98%的浓硫酸百分比为重量百分比。
酸化后的赤泥的生产方法采取先酸化再进行复合配料，可以避免硫酸与速溶硅酸钠、聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素和碳酸钠发生化学反应，充分发挥配料中原材料的各自特性，并得到互补，确保酸化后的赤泥内在质量。
根据产品质量的需要，采用碳酸钠调整酸化后的赤泥pH值，方法简单易行。
赤泥经过酸化处理后，赤泥pH值控制在6.5～7.5，可以提高赤泥的利用率，不但能带来良好的经济效益、环境效益和社会效益，而且能实现变废为宝。
酸化后的赤泥具有较好的触变性、热稳定性、可塑性、粘结性和干压强度高的特点。
酸化后的赤泥适用于生产建筑材料、发泡剂和消防产品。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的描述：
1、酸化后的赤泥配料按重量百分比由下列组分组成：酸化后的赤泥半成品96％、速溶硅酸钠2％、聚乙烯醇1.5％、羟丙基甲基纤维素0.5％和碳酸钠0％。
2、酸化后的赤泥的生产方法：将酸化后的赤泥配料输入磨机中磨粉，颗粒细度≤0.074毫米，磨粉后的粉状物为酸化后的赤泥成品。
3、酸化后的赤泥半成品的生产方法：⑴将赤泥混合物的配料输入已经运转的搅拌机中搅拌，再将稀硫酸缓慢加入赤泥混合物中进行酸化处理；⑵将酸化处理后的赤泥混合物，通过对辊机挤压为赤泥片状物，赤泥片状物的厚度≤3毫米；⑶将赤泥片状物输送到回转式烘干炉内焙烧，焙烧时间为2小时，焙烧温度控制在280～320℃，焙烧后的赤泥片状物含水量≤5％，焙烧后的赤泥片状物为酸化后的赤泥半成品。
4、赤泥片状物的配料按重量百分比由下列组分组成：赤泥混合物88％和稀硫酸12％。
5、赤泥混合物的配料按重量百分比由下列组分组成：赤泥82％、凹凸棒石粘土16％和氧化镁2％。
6、稀硫酸的配料按重量百分比由下列组分组成：浓度为98%的浓硫酸8％和水92％。
Claims (2)
1.一种酸化后的赤泥，其特征在于，酸化后的赤泥配料按重量百分比由下列组分组成：酸化后的赤泥半成品90～98％、速溶硅酸钠0.1～5％、聚乙烯醇0.1～5％、羟丙基甲基纤维素0.01～3％和碳酸钠0～3％；
所述酸化后的赤泥半成品的生产方法：⑴将赤泥混合物的配料输入已经运转的搅拌机中搅拌，再将稀硫酸缓慢加入赤泥混合物中进行酸化处理；⑵将酸化处理后的赤泥混合物，通过对辊机挤压为赤泥片状物，赤泥片状物的厚度≤3毫米；⑶将赤泥片状物输送到回转式烘干炉内焙烧，焙烧时间为1～3小时，焙烧温度控制在250～350℃，焙烧后的赤泥片状物含水量≤5％，焙烧后的赤泥片状物为酸化后的赤泥半成品；
赤泥片状物的配料按重量百分比由下列组分组成：赤泥混合物75～95％和稀硫酸5～25％；赤泥混合物的配料按重量百分比由下列组分组成：赤泥68～92％、凹凸棒石粘土5～30％和氧化镁0.1～3％；稀硫酸的配料按重量百分比由下列组分组成：浓度为98%的浓硫酸1～25％和水75～99％。
2.根据权利要求1所述酸化后的赤泥的生产方法，其特征在于，将酸化后的赤泥配料输入磨机中磨粉，颗粒细度≤0.074毫米，磨粉后的粉状物为酸化后的赤泥成品。
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