您所在的位置: 成果库 赤泥钠盐离析焙烧-磁选强化铁分离提取过程的机理研究

赤泥钠盐离析焙烧-磁选强化铁分离提取过程的机理研究

成果类型:: 发明专利

发布时间: 2023-09-29 18:29:53

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:成果发布人| 石杰 | 2023-09-29 18:29:53

赤泥是从铝土矿中提取出来氧化铝之后的剩余废弃物.目前,全世界的氧化铝工业每年产生的赤泥总量超过7000万吨.赤泥具有颗粒小,碱性强的特点,由于缺乏通用的,公认的,成熟的赤泥综合利用技术,目前绝大部分赤泥只能以筑坝堆积的形式处理,这种处理方式极易造成赤泥泄漏或者溃坝等安全事故,也会带来严重的环境污染.由于赤泥中含有氧化铁,氧化硅,氧化钙,氧化铝等有用矿物,赤泥堆积不仅消耗了大量的土地和维护费用,而且造成了资源的浪费。为此,本课题为高效分离提取战略性关键金属钪提供基本理论;结合相关检测手段和科学的分析方法,从微观层面揭示焙烧和浸出过程中主要元素钪、铁的物相转变规律以及化学反应机理。

借助化学分析、XRD、SEM-EDS、EMPA、TG-DTA等分析检测手段,分析赤泥的化学组成、粒度组成、主要矿物组成等,厘清钪的工艺矿物学特性。开展钪的富集与分离提取试验,并对赤泥中的有价金属铁开展综合回收。查明氯化剂种类及用量、还原剂用量、焙烧助剂种类及用量、焙烧温度、焙烧时间等工艺条件对铁矿物、载钪矿物等矿物物相重构的影响规律;通过研究磨矿细度和磁场强度对铁回收的影响规律,以此获得回收铁的最佳工艺条件

赤泥是氧化铝生产过程中产生的高碱度固废,每生产1 t氧化铝约产生0.72 t赤泥。近年来,随着全球氧化铝工业的迅猛发展,导致赤泥大量堆积,不仅占用大量土地,还造成资源浪费和环境污染。目前,全球赤泥累计堆积量已超过34亿吨,每年仍以1.2亿吨的速度增长。全球赤泥综合利用率不足10%,赤泥中含有丰富的铁资源,还含一定量的钪、镓、钛、钒等稀有金属,若是堆存处置,不仅对环境造成极大危害,而且浪费金属资源。赤泥是制铝过程中产生的一种强碱性废渣,大量堆存会给环境带来危害,有效提取有价金属对赤泥资源化利用具有重要意义

肖军辉,矿物加工工程专业工学博士,冶金工程专业博士后(2014-2016),副教授,硕士研究生导师,四川省学术和技术带头人后备选人选,四川省非金属矿粉体改性与高质化利用技术工程实验室常务副主任;国家市场监督管理总局国家标准技术审评中心专家等, 主要从事矿物加工与提取冶金方面的研究工作;项目负责人,负责项目技术方案、实施计划制定、项目研究成果的集成及应用示范等工作。西南科技大学作为项目负责单位全面负责完成项目的总体设计、组织协调、监督管理、项目进度和实施工作,重点负责项目试验样品的选点采集、试验研究、试验计算、分析测试等。

我国的铁矿石资源虽然丰富,但大多数呈“贫、细、杂”等特征,回收铁工艺流程复杂,国内大型钢铁企业仍然以进口优质铁矿石作为钢铁冶金原料为主。赤泥作为二次资源进行金属元素的综合回收利用。赤泥中铁含量为5%~50%,主要以赤铁矿、褐铁矿和针铁矿等形式存在,优质铁精矿市场缺口较大,深度提取赤泥二次资源中的有价金属铁获取高品质铁精矿具有较大的经济价值和市场价值。

合作方式:技术开发

负责该项目技术开发,生产培训,生产监控,产品品管。其它由甲方负责(包括设备投资,物料采购,产品销售,产品配送,财务管理等)