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赤泥综合利用世界难题破解

2013-04-10

化学与生物工程 2013年12期
关键词:赤泥纯碱氯化钙

山西开兴赤泥开发有限公司建设的年处理3000t赤泥示范装置成功分离出4A沸石、氯化钙、二氧化钛等多种有价金属化合物,实现了赤泥中有价金属的全回收和赤泥的零排放。

赤泥示范实验装置采用的完全化学反应分离法是一个创新流程,新工艺由5个部分组成,即先高温煅烧赤泥制铝酸钠;溶出铝酸钠制氢氧化铝,副产氯化钠;溶出铝酸钠后的渣用无机酸处理得到富集的硅钛稀土料;可溶性的水溶液加纯碱制氢氧化铁、经焙烧得氧化铁红粗产品;最终剩余的氯化钙、氯化钠水溶液继续用纯碱生成沉淀碳酸钙,溶液蒸发得氯化钠产品。最后一步也可用甲醇提取法分别回收氯化钙和氯化钠,甲醇循环使用。该流程简洁明了,由反应、过滤、干燥、蒸发等常规化工单元操作组成,原料只用到无机酸、纯碱及极少量烧碱,易于技术改造并开展工业化试生产。

该技术最大特点是全流程可获得5个产品,其中氢氧化铝、碳酸钙、氯化钠3个产品纯度高,外观白色;粗制氧化铁红可作工业上大量使用的防锈底漆原料;硅钛稀土料中的稀土氧化物已富集到2%~4%,可作稀土原料出售。以上产品也可加工成4A分子筛、三氧化二铝、氯化钙、融雪剂等衍生产品,从而实现赤泥的全回收和零排放。此外,新工艺产生的唯一废物——酸碱废水可采用已有技术进行处理,其中约25%废水可无害化排放,75%废水循环使用。由于采用高温煅烧技术,赤泥中的铝化合物首先被提取出来,且提取率高达85%以上,为后续其它化合物的分离创造了便捷条件。另外,新工艺均在稀酸条件下反应,且多个工序在常温下操作,显著降低了原料和能源消耗,使全流程跨越经济关的可能性显著提高。

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