CN104818381A - 一种从拜耳法赤泥中回收铁的方法 - Google Patents

一种从拜耳法赤泥中回收铁的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104818381A
CN104818381A CN201510275298.1A CN201510275298A CN104818381A CN 104818381 A CN104818381 A CN 104818381A CN 201510275298 A CN201510275298 A CN 201510275298A CN 104818381 A CN104818381 A CN 104818381A
Authority
CN
China
Prior art keywords
red mud
iron
bayer process
process red
powder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201510275298.1A
Other languages
English (en)
Inventor
刘艳杰
尚哲
潘岐林
屈文鑫
王云
王一烽
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Changan University
Original Assignee
Changan University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Changan University filed Critical Changan University
Priority to CN201510275298.1A priority Critical patent/CN104818381A/zh
Publication of CN104818381A publication Critical patent/CN104818381A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

本发明提供了一种从拜耳法赤泥中回收铁的方法，包括以下步骤：一、将拜耳法赤泥依次进行过滤、干燥和研磨处理，得到赤泥粉末，然后进行缩分取样；二、将赤泥粉末与碳粉混合均匀，得到混合粉末；三、还原焙烧，将焙烧物依次进行水淬、自然沉降和离心处理，得到沉淀；四、将沉淀和去离子水混合均匀，得到矿浆，然后将矿浆进行磁选，得到磁性物；五、将磁选后的矿浆依次进行过滤、干燥处理，得到铁精矿。本发明首先采用还原焙烧工艺提高拜耳法赤泥中铁的磁性，使弱磁性铁Fe2O3转变为强磁性铁Fe3O4和单质铁Fe，然后采用磁选工艺实现铁的回收，使铁的回收率不小于90％，为赤泥资源的综合利用提供技术指导。

Description

一种从拜耳法赤泥中回收铁的方法
技术领域
本发明属于尾矿资源综合利用技术领域，具体涉及一种从拜耳法赤泥中回收铁的方法。
背景技术
目前氧化铝生产方法主要有拜耳法、烧结法和联合法三种，拜耳法赤泥是制铝工业采用拜耳法从铝土矿中提取氧化铝时排出的污染性废渣。拜耳法赤泥一般呈细粒粉状，因外观与赤色泥土相似而得名，其中铁含量较高(一般介于10％-30％之间)，且以弱磁性Fe2O3为主。采用拜耳法生产一吨氧化铝，附带产生1.0-2.0吨赤泥，全世界生产的氧化铝有90％以上是用拜耳法生产的。因此，拜耳法赤泥可以作为生产铁精矿的新资源，有效回收其中的Fe2O3也有利于拜耳法赤泥中其他有用组分的综合利用。铁矿石的分选主要采用磁选设备进行分离，但是，拜耳法赤泥中的铁多为弱磁性氧化铁Fe2O3，即使采用磁场强度较高的磁选机进行回收，仍然不能达到理想效果。加上近年来钢铁价格不断下降，因此，在当前经济和技术条件下拜耳法赤泥提铁难以实现工业化。
全世界每年产生的拜耳法赤泥约9000万吨，拜耳法赤泥综合利用是世界性难题,国际上对拜耳法赤泥主要采用堆存覆土的处置方式。中国作为世界第四大氧化铝生产国，每年排放的拜耳法赤泥高达数百万吨。近年来，我国拜耳法赤泥综合利用工作得到各方面的高度重视，工信部为此专门出台了《赤泥综合利用指导意见》(工信部联节[2010]401号)，国家“十二五”资源综合利用指导意见和大宗固体废物综合利用实施方案的通知(发改环资〔2011〕2919号)中，明确提出对拜耳法赤泥要实现科学、高效利用，并将建设一批赤泥综合利用示范项目作为其重点工程之一。
大量的拜耳法赤泥不能充分有效的利用，不仅占用了大量土地，也对环境造成了严重的污染。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。拜耳法赤泥中主要元素是铁、硅、铝、钙，此外还含有较为贵重的钒、钛、钪、稀土等金属，是一种宝贵的二次资源。如何处理拜耳法赤泥是一个值得深入研究的课题，对尾矿的处理首先应该注重无害化、资源化和能源化，尾矿的资源化利用本身就是节约能源和资源，为尾矿处理找到一条化害为利、变废为宝的新途径，实现无废料生产，减少土地占用，对资源的充分利用和生态环境的改善具有重要意义。
拜耳法赤泥中其他有用组分常常因其中含有铁不能得以综合利用，因此除去拜耳法赤泥中的铁有利于其他组分的回收。目前回收拜耳法赤泥中的铁主要采用化学浸出法，该法不仅需要消耗大量的酸碱等化学试剂，而且，化学试剂易腐蚀损坏设备，对设备质量要求较高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种从拜耳法赤泥中回收铁的方法。该方法首先采用还原焙烧工艺提高拜耳法赤泥中铁的磁性，使弱磁性铁Fe2O3转变为强磁性铁Fe3O4和单质铁Fe，然后采用磁选工艺实现铁的回收，为赤泥资源的综合利用提供技术指导。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种从拜耳法赤泥中回收铁的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一、将拜耳法赤泥依次进行过滤、干燥和研磨处理，得到赤泥粉末，然后对赤泥粉末进行缩分取样；
步骤二、将步骤一中缩分取样后的赤泥粉末与碳粉按质量比(0.5～2):1混合均匀，得到混合粉末；
步骤三、将步骤二中所述混合粉末在无氧气氛，温度为600℃～1000℃的条件下焙烧10min～60min，得到焙烧物，然后将焙烧物依次进行水淬、自然沉降和离心处理，得到沉淀；
步骤四、将步骤三中所述沉淀和去离子水混合均匀，得到矿浆，然后将矿浆置于磁选机中，在磁场强度为0.5×104Gs～1.2×104Gs的条件下进行磁选，得到磁性物；
步骤五、对步骤四中所述磁性物进行过滤，然后将过滤后的滤渣置于干燥箱中干燥，得到铁精矿。
上述的一种从拜耳法赤泥中回收铁的方法，其特征在于，步骤一中所述缩分取样的方法为堆锥四分法。
上述的一种从拜耳法赤泥中回收铁的方法，其特征在于，步骤二中所述混合粉末的粒度D80不大于0.074mm。
上述的一种从拜耳法赤泥中回收铁的方法，其特征在于，步骤三中所述焙烧的温度为700℃～900℃，所述焙烧的时间为20min～40min。
上述的一种从拜耳法赤泥中回收铁的方法，其特征在于，步骤四中所述矿浆的质量百分比浓度为20％～45％。
上述的一种从拜耳法赤泥中回收铁的方法，其特征在于，步骤四中所述磁选的磁场强度为0.7×104Gs～1.0×104Gs。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、本发明首先采用还原焙烧工艺提高拜耳法赤泥中铁的磁性，使弱磁性铁Fe2O3转变为强磁性铁Fe3O4和单质铁Fe，然后采用磁选工艺实现铁的回收，为赤泥资源的综合利用提供技术指导。
2、本发明采用还原焙烧-磁选联合工艺改善拜耳法赤泥中的氧化铁的铁磁性，提高赤泥中铁回收率和精矿品位。从而有利于其中铁的富集和回收，对实现固体废弃物赤泥中其他有价成分的综合利用也具有重要作用。
3、本发明对环境友好，铁的回收率高达90％以上。
下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。
具体实施方式
实施例1
本实施例从拜耳法赤泥中回收铁的方法包括以下步骤：
步骤一、将铁含量为19.8wt％的拜耳法赤泥依次进行过滤、干燥和研磨处理，得到赤泥粉末，然后采用堆锥四分法对赤泥粉末进行缩分取样；
步骤二、将步骤一中缩分取样后的赤泥粉末与碳粉按质量比1:1混合均匀，得到混合粉末；所述混合粉末的粒度D80不大于0.074mm；
步骤三、将步骤二中所述混合粉末在无氧气氛，温度为800℃的条件下焙烧30min，得到焙烧物，然后将焙烧物依次进行水淬、自然沉降和离心处理，得到沉淀；
步骤四、将步骤三中所述沉淀和去离子水混合均匀，得到质量百分比浓度为35％的矿浆，然后将矿浆置于磁选机中，在磁场强度为0.8×104Gs的条件下进行磁选，得到磁性物；
步骤五、对步骤四中所述磁性物进行过滤，然后将过滤后的滤渣置于干燥箱中干燥，得到铁精矿。
对本实施例的拜耳法赤泥和铁精矿进行铁含量检测，测试结果见表1。
实施例2
本实施例从拜耳法赤泥中回收铁的方法包括以下步骤：
步骤一、将铁含量为21.8wt％的拜耳法赤泥依次进行过滤、干燥和研磨处理，得到赤泥粉末，然后采用堆锥四分法对赤泥粉末进行缩分取样；
步骤二、将步骤一中缩分取样后的赤泥粉末与碳粉按质量比2:1混合均匀，得到混合粉末；所述混合粉末的粒度D80不大于0.074mm；
步骤三、将步骤二中所述混合粉末在无氧气氛，温度为900℃的条件下焙烧40min，得到焙烧物，然后将焙烧物依次进行水淬、自然沉降和离心处理，得到沉淀；
步骤四、将步骤三中所述沉淀和去离子水混合均匀，得到质量百分比浓度为35％的矿浆，然后将矿浆置于磁选机中，在磁场强度为1.0×104Gs的条件下进行磁选，得到磁性物；
步骤五、对步骤四中所述磁性物进行过滤，然后将过滤后的滤渣置于干燥箱中干燥，得到铁精矿。
对本实施例的拜耳法赤泥和铁精矿进行铁含量检测，测试结果见表1。
实施例3
本实施例从拜耳法赤泥中回收铁的方法包括以下步骤：
步骤一、将铁含量为21.8wt％的拜耳法赤泥依次进行过滤、干燥和研磨处理，得到赤泥粉末，然后采用堆锥四分法对赤泥粉末进行缩分取样；
步骤二、将步骤一中缩分取样后的赤泥粉末与碳粉按质量比0.5:1混合均匀，得到混合粉末；所述混合粉末的粒度D80不大于0.074mm；
步骤三、将步骤二中所述混合粉末在无氧气氛，温度为7℃的条件下焙烧20min，得到焙烧物，然后将焙烧物依次进行水淬、自然沉降和离心处理，得到沉淀；
步骤四、将步骤三中所述沉淀和去离子水混合均匀，得到质量百分比浓度为40％的矿浆，然后将矿浆置于磁选机中，在磁场强度为0.7×104Gs的条件下进行磁选，得到磁性物；
步骤五、对步骤四中所述磁性物进行过滤，然后将过滤后的滤渣置于干燥箱中干燥，得到铁精矿。
对本实施例的拜耳法赤泥和铁精矿进行铁含量检测，测试结果见表1。
实施例4
本实施例从拜耳法赤泥中回收铁的方法包括以下步骤：
步骤一、将铁含量为25.17wt％的拜耳法赤泥依次进行过滤、干燥和研磨处理，得到赤泥粉末，然后采用堆锥四分法对赤泥粉末进行缩分取样；
步骤二、将步骤一中缩分取样后的赤泥粉末与碳粉按质量比1.5:1混合均匀，得到混合粉末；所述混合粉末的粒度D80不大于0.074mm；
步骤三、将步骤二中所述混合粉末在无氧气氛，温度为1000℃的条件下焙烧10min，得到焙烧物，然后将焙烧物依次进行水淬、自然沉降和离心处理，得到沉淀；
步骤四、将步骤三中所述沉淀和去离子水混合均匀，得到质量百分比浓度为45％的矿浆，然后将矿浆置于磁选机中，在磁场强度为0.5×104的条件下进行磁选，得到磁性物；
步骤五、对步骤四中所述磁性物进行过滤，然后将过滤后的滤渣置于干燥箱中干燥，得到铁精矿。
对本实施例的拜耳法赤泥和铁精矿进行铁含量检测，测试结果见表1。
实施例5
本实施例从拜耳法赤泥中回收铁的方法包括以下步骤：
步骤一、将铁含量为25.4wt％的拜耳法赤泥依次进行过滤、干燥和研磨处理，得到赤泥粉末，然后采用堆锥四分法对赤泥粉末进行缩分取样；
步骤二、将步骤一中缩分取样后的赤泥粉末与碳粉按质量比1.7:1混合均匀，得到混合粉末；所述混合粉末的粒度D80不大于0.074mm；
步骤三、将步骤二中所述混合粉末在无氧气氛，温度为600℃的条件下焙烧60min，得到焙烧物，然后将焙烧物依次进行水淬、自然沉降和离心处理，得到沉淀；
步骤四、将步骤三中所述沉淀和去离子水混合均匀，得到质量百分比浓度为20％的矿浆，然后将矿浆置于磁选机中，在磁场强度为1.2×104Gs的条件下进行磁选，得到磁性物；
步骤五、对步骤四中所述磁性物进行过滤，然后将过滤后的滤渣置于干燥箱中干燥，得到铁精矿。
对本实施例的拜耳法赤泥和铁精矿进行铁含量检测，测试结果见表1。
表1还原焙烧-磁选工艺回收拜耳法赤泥中铁的实验结果
由表1可知，本发明采用还原焙烧-磁选联合工艺改善拜耳法赤泥中的氧化铁的铁磁性，提高赤泥中铁回收率和精矿品位，有利于其中铁的富集和回收，铁的回收率高达90％以上。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制。凡是根据发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (6)

1.一种从拜耳法赤泥中回收铁的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一、将拜耳法赤泥依次进行过滤、干燥和研磨处理，得到赤泥粉末，然后对赤泥粉末进行缩分取样；
步骤二、将步骤一中缩分取样后的赤泥粉末与碳粉按质量比(0.5～2):1混合均匀，得到混合粉末；
步骤三、将步骤二中所述混合粉末在无氧气氛，温度为600℃～1000℃的条件下焙烧10min～60min，得到焙烧物，然后将焙烧物依次进行水淬、自然沉降和离心处理，得到沉淀；
步骤四、将步骤三中所述沉淀和去离子水混合均匀，得到矿浆，然后将矿浆置于磁选机中，在磁场强度为0.5×104Gs～1.2×104Gs的条件下进行磁选，得到磁性物；
步骤五、对步骤四中所述磁性物进行过滤，然后将过滤后的滤渣置于干燥箱中干燥，得到铁精矿。
2.根据权利要求1所述的一种从拜耳法赤泥中回收铁的方法，其特征在于，步骤一中所述缩分取样的方法为堆锥四分法。
3.根据权利要求1所述的一种从拜耳法赤泥中回收铁的方法，其特征在于，步骤二中所述混合粉末的粒度D80不大于0.074mm。
4.根据权利要求1所述的一种从拜耳法赤泥中回收铁的方法，其特征在于，步骤三中所述焙烧的温度为700℃～900℃，所述焙烧的时间为20min～40min。
5.根据权利要求1所述的一种从拜耳法赤泥中回收铁的方法，其特征在于，步骤四中所述矿浆的质量百分比浓度为20％～45％。
6.根据权利要求1所述的一种从拜耳法赤泥中回收铁的方法，其特征在于，步骤四中所述磁选的磁场强度为0.7×104Gs～1.0×104Gs。
CN201510275298.1A 2015-05-26 2015-05-26 一种从拜耳法赤泥中回收铁的方法 Pending CN104818381A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510275298.1A CN104818381A (zh) 2015-05-26 2015-05-26 一种从拜耳法赤泥中回收铁的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510275298.1A CN104818381A (zh) 2015-05-26 2015-05-26 一种从拜耳法赤泥中回收铁的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104818381A true CN104818381A (zh) 2015-08-05

Family

ID=53728860

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510275298.1A Pending CN104818381A (zh) 2015-05-26 2015-05-26 一种从拜耳法赤泥中回收铁的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104818381A (zh)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105219968A (zh) * 2015-10-20 2016-01-06 郑州大学 一种酸浸-沉淀浮选联合回收赤泥中钛和铁的方法
CN107311479A (zh) * 2017-06-21 2017-11-03 北京科技大学 生物质还原赤泥中氧化铁同步提高无机组分活性的方法
CN107999273A (zh) * 2017-11-28 2018-05-08 甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司 一种氧化难选铁铁矿预选合理抛废品位确定的方法
CN109020134A (zh) * 2018-09-17 2018-12-18 四川农业大学 一种两步煅烧法回收芬顿污泥的方法
CN109943706A (zh) * 2019-03-22 2019-06-28 昆明理工大学 一种回收低铁拜耳法赤泥中铁的方法
CN110002718A (zh) * 2019-05-09 2019-07-12 河南理工大学 一种赤泥浓缩沉降方法
CN111763821A (zh) * 2020-07-23 2020-10-13 宝武集团环境资源科技有限公司 一种电镀污泥的处理方法及装置
CN112279284A (zh) * 2020-09-18 2021-01-29 昆明理工大学 一种高硫铝土矿和拜耳法赤泥综合利用的方法
CN112981028A (zh) * 2021-04-23 2021-06-18 中国恩菲工程技术有限公司 从赤泥中提取铁元素的方法
CN115058587A (zh) * 2022-06-21 2022-09-16 重庆理工大学 一种赤泥资源化利用的方法
CN115109885A (zh) * 2022-07-06 2022-09-27 湖北理工学院 一种瓦斯灰与拜耳法赤泥微波共还原制备铁硅合金及分离Al2O3的方法

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105219968A (zh) * 2015-10-20 2016-01-06 郑州大学 一种酸浸-沉淀浮选联合回收赤泥中钛和铁的方法
CN105219968B (zh) * 2015-10-20 2017-03-15 郑州大学 一种酸浸‑沉淀浮选联合回收赤泥中钛和铁的方法
CN107311479A (zh) * 2017-06-21 2017-11-03 北京科技大学 生物质还原赤泥中氧化铁同步提高无机组分活性的方法
CN107311479B (zh) * 2017-06-21 2019-11-08 北京科技大学 生物质还原赤泥中氧化铁同步提高无机组分活性的方法
CN107999273A (zh) * 2017-11-28 2018-05-08 甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司 一种氧化难选铁铁矿预选合理抛废品位确定的方法
CN109020134A (zh) * 2018-09-17 2018-12-18 四川农业大学 一种两步煅烧法回收芬顿污泥的方法
CN109943706A (zh) * 2019-03-22 2019-06-28 昆明理工大学 一种回收低铁拜耳法赤泥中铁的方法
CN110002718A (zh) * 2019-05-09 2019-07-12 河南理工大学 一种赤泥浓缩沉降方法
CN111763821A (zh) * 2020-07-23 2020-10-13 宝武集团环境资源科技有限公司 一种电镀污泥的处理方法及装置
CN111763821B (zh) * 2020-07-23 2023-10-24 宝武集团环境资源科技有限公司 一种电镀污泥的处理方法及装置
CN112279284A (zh) * 2020-09-18 2021-01-29 昆明理工大学 一种高硫铝土矿和拜耳法赤泥综合利用的方法
CN112279284B (zh) * 2020-09-18 2023-04-07 昆明理工大学 一种高硫铝土矿和拜耳法赤泥综合利用的方法
CN112981028A (zh) * 2021-04-23 2021-06-18 中国恩菲工程技术有限公司 从赤泥中提取铁元素的方法
CN112981028B (zh) * 2021-04-23 2021-08-31 中国恩菲工程技术有限公司 从赤泥中提取铁元素的方法
CN115058587A (zh) * 2022-06-21 2022-09-16 重庆理工大学 一种赤泥资源化利用的方法
CN115058587B (zh) * 2022-06-21 2023-11-21 重庆理工大学 一种赤泥资源化利用的方法
CN115109885A (zh) * 2022-07-06 2022-09-27 湖北理工学院 一种瓦斯灰与拜耳法赤泥微波共还原制备铁硅合金及分离Al2O3的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104818381A (zh) 一种从拜耳法赤泥中回收铁的方法
CN102500596B (zh) 一种适用于拜耳法的赤泥无害化综合回收利用工艺
CN111302377A (zh) 一种磷石膏除杂增白的方法
CN101912814B (zh) 拜耳法氧化铝生产流程物料赤泥浆中磁选铁精矿的方法
CN103301929B (zh) 选择性浸出氧化锌与弱酸性浮选硫化锌的冶选联合工艺
CN100564554C (zh) 一种从离子吸附型稀土矿中同步回收高岭土和稀土的方法
CN111921695B (zh) 一种铝土矿中多种有价矿物综合回收的方法
CN113061728B (zh) 一种在煤矸石中提取有价金属元素的方法
CN102357424A (zh) 铜冶炼转炉渣中铜的提取方法
CN102181643A (zh) 从稀选尾矿中提取稀土的方法
CN104148174A (zh) 一种金浮选尾矿提取石英的回收方法及其装置
CN103386358A (zh) 一种低品位稀土矿的选矿方法
CN106636614A (zh) 一种从尾矿中浸出铌、钪及稀土元素的方法
CN105381866A (zh) 从高炉布袋除尘灰中提取铁、碳的选矿方法
CN113145304A (zh) 一种电镀污泥原位还原硫化浮磁电联合梯度回收铜镍锌铁铬的方法
He et al. Extraction of valuable metals from red mud
CN100430145C (zh) 高铁铝土矿中铝铁磁选分离的方法
CN104588202A (zh) 一种极贫铁矿石预选尾矿的选矿方法
CN111921696B (zh) 一种铝土矿中的多种有价矿物综合回收方法
CN110961248B (zh) 一种含钪铀矿中分离钪、铀的方法
CN103589871B (zh) 从赤泥炉渣中回收铝的方法
CN108031546B (zh) 一种赤泥回收铁的方法
CN104878194A (zh) 一种烧结法赤泥中回收铁的处理方法
CN115893490A (zh) 一种烧绿石矿综合提取铌、钛和稀土的方法
CN108707746A (zh) 两段焙烧-磁选-浸出高磷鲕状赤铁矿提铁降磷的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
EXSB Decision made by sipo to initiate substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20150805

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication