CN104988321A - 综合利用赤泥的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种综合利用赤泥的方法和系统，该方法包括：(1)将赤泥和还原剂进行混合处理，以便得到混合物料；(2)将所述混合物料进行还原焙烧处理，以便得到氧化钠以及含有金属铁的固体混合物；(3)将所述含有金属铁的固体混合物与生石灰混合进行熔分处理，再次收集氧化钠，并获得铁水和尾渣；(4)将所述尾渣与生石灰和硅石进行混合进行熔炼处理，以便得到熔炼渣；以及(5)将所述熔炼渣进行水淬处理，以便得到水淬渣。该方法可以实现赤泥的高效脱碱，并且可以将赤泥转化为高附加值的水淬渣，从而从根本上解决赤泥这种工业废弃物利用率低和长期堆存的难题。

Description

综合利用赤泥的方法和系统

技术领域

本发明属于化工领域，具体而言，本发明涉及一种综合利用赤泥的方法和系统。

背景技术

赤泥是生产氧化铝过程中排放的固体废渣，因外观显红色而得名。无论是拜耳法还是烧结法，每生产1吨氧化铝大约排放出1.0～1.8吨的赤泥。铝土矿矿石的成分和氧化铝生产方法的不同，造成赤泥的化学和矿物组成差异很大。目前，在我国生产氧化铝的方法主要有拜耳法、烧结法和混联法三种，总体上赤泥的种类分为拜耳法赤泥和烧结法赤泥两种。

大部分处于堆存状态，赤泥堆存可分为干式堆存和湿式堆存。赤泥的堆放处理不仅需要耗费大量的土地，同时堆场的建设和维护也需要花费大量的费用，堆场中大量裸露的赤泥久而久之就会形成粉尘，随风飞扬，污染大气，对人类的生活造成比较严重地影响，也对动植物的生存造成不可估量的负面影响，恶化周边的生态环境。由于赤泥具有含水高、持水性强、含碱高和粒径较小等特点，到目前为止，国内外尚没有找到一条理想的处理方式。受限于碱含量太高，现有技术脱碱成本高、单一进行碱回收经济上不合理，脱碱后生产的产品附加值低，加上政策上没有足够的支撑，因此，多年来一直没有实现技术性突破，而只有赤泥的脱碱技术取得突破，赤泥综合利用率有可能明显增长。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种综合利用赤泥的方法和系统，该方法可以实现赤泥的高效脱碱，并且可以将赤泥转化为高附加值的水淬渣，从而从根本上解决赤泥这种工业废弃物利用率低和长期堆存的难题。

在本发明的一个方面，本发明提出了一种综合利用赤泥的方法。根据本发明的实施例，该方法包括：

(1)将赤泥和还原剂进行混合处理，以便得到混合物料；

(2)将所述混合物料进行还原焙烧处理，以便得到氧化钠以及含有金属铁的固体混合物；

(3)将所述含有金属铁的固体混合物与生石灰混合进行熔分处理，以便得到氧化钠、铁水和尾渣；

(4)将所述尾渣与生石灰和硅石进行混合进行熔炼处理，以便得到熔炼渣；以及

(5)将所述熔炼渣进行水淬处理，以便得到水淬渣。

由此，根据本发明实施例的综合利用赤泥的方法可以实现赤泥的高效脱碱，并且可以将赤泥熔分渣转化为附加值高、成分合格、可大规模用于水泥生产的水淬渣，从而从根本上解决赤泥这种工业废弃物利用率低和长期堆存的难题。

另外，根据本发明上述实施例的综合利用赤泥的方法还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施例中，在步骤(2)中，所述还原焙烧处理的温度不低于1280摄氏度。由此，可以显著提高氧化铁和氧化钠的还原效果，从而可以提高赤泥的脱碱率。

在本发明的一些实施例中，所述熔分温度不低于1500摄氏度。由此，可以进一步提高赤泥的脱碱率。

在本发明的一些实施例中，在步骤(3)中，所述含有金属铁的固体混合物与所述生石灰按照质量比为100：(3～10)进行混合。由此，可以显著提高渣铁的分离效果和钠的挥发效果。

在本发明的一些实施例中，在步骤(4)中，所述尾渣、所述生石灰和所述硅石按照质量比为100：(25～30)：(30～35)进行混合。由此，可以将赤泥转化为高附加值的水淬渣，从而提高赤泥的利用价值。

本发明的另一个方面，本发明提出了一种综合利用赤泥的系统，根据本发明的实施例，该系统包括：

混合装置，所述混合装置具有赤泥入口、还原剂入口和混合物料出口，且适于将赤泥和还原剂进行混合处理，以便得到混合物料；

还原焙烧装置，所述还原焙烧装置具有混合物料入口、第一氧化钠出口和固体混合物出口，所述混合物料入口与所述混合物料出口相连，且适于将所述混合物料进行还原焙烧处理，以便得到氧化钠以及含有金属铁的固体混合物；

熔分装置，所述熔分装置具有固体混合物入口、生石灰入口、第二氧化钠出口、铁水出口和尾渣出口，所述固体混合物入口与所述固体混合物出口相连，且适于将所述含有金属铁的固体混合物与生石灰混合进行熔分处理，以便得到氧化钠、铁水和尾渣；

熔炼装置，所述熔炼装置具有尾渣入口、生石灰进口、硅石入口和熔炼渣出口，所述尾渣入口与所述尾渣出口相连，且适于将所述尾渣与生石灰和硅石进行混合进行熔炼处理，以便得到熔炼渣；以及

水淬装置，所述水淬装置具有熔炼渣入口和水淬渣出口，所述熔炼渣入口与所述熔炼渣出口相连，且适于将所述熔炼渣进行水淬处理，以便得到水淬渣。

由此，根据本发明实施例的综合利用赤泥的方法系统可以实现赤泥的高效脱碱，并且可以将赤泥熔分渣转化为附加值高、成分合格、可大规模用于水泥生产的水淬渣，从而从根本上解决赤泥这种工业废弃物利用率低和长期堆存的难题。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明一个实施例的综合利用赤泥的方法流程示意图；

图2是根据本发明一个实施例的综合利用赤泥的系统结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明的一个方面，本发明提出了一种综合利用赤泥的方法。根据本发明的实施例，该方法包括：(1)将赤泥和还原剂进行混合处理，以便得到混合物料；(2)将所述混合物料进行还原焙烧处理，以便得到氧化钠以及含有金属铁的固体混合物；(3)将所述含有金属铁的固体混合物与生石灰混合进行熔分处理，以便再次收集氧化钠、铁水和尾渣；(4)将所述尾渣与生石灰和硅石进行混合进行熔炼处理，以便得到熔炼渣；以及(5)将所述熔炼渣进行水淬处理，以便得到水淬渣。发明人发现，通过将赤泥和还原剂混合进行还原焙烧处理，可以有效还原氧化铁和氧化钠，其中，还原出的金属钠挥发进入焙烧装置的烟气回收系统被氧化为氧化钠，从而实现赤泥中钠的初步回收，并且经过焙烧处理，部分易挥发的钠盐通过上述原理收集得到Na₂O，含铁的固体混合物中含有铝酸钠、铝硅酸钠，同时将还原焙烧所得固体混合物与生石灰混合进行熔分处理，可以将生石灰作为助溶剂，不仅降低固体混合物的熔化温度，而且可以调节熔融物料的碱度，并且可以改善熔融物料的流动性，从而促进渣铁分离，其次通过熔分处理，可以进一步使得铝酸钠、硅铝酸钠进行脱除，进入熔分装置的烟气回收系统收集氧化钠，从而实现赤泥中钠的二次脱除，进而可以实现赤泥的高效脱碱，另外本发明通过向熔分处理所得尾渣中加入生石灰和硅石进行熔炼，可以将赤泥转化为高附加值的水淬渣，从而拓宽了赤泥的利用价值，实现化害为利，变废为宝，进而从根本上解决赤泥这种工业废弃物利用率低和长期堆存的难题。

下面参考图1对本发明实施例的综合利用赤泥的方法进行详细描述。根据本发明的实施例，该方法包括：

S100：将赤泥和还原剂进行混合处理

根据本发明的实施例，将赤泥和还原剂进行混合处理，从而可以得到混合物料。

根据本发明的一个实施例，还原剂的具体类型并不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，根据本发明的具体实施例，还原剂可以为含碳还原剂，例如为粉煤。由此，可以显著降低原料成本。

S200：将混合物料进行还原焙烧处理

根据本发明的实施例，将混合物料进行还原焙烧处理，从而可以得到氧化钠以及含有金属铁的固体混合物。发明人发现，经过焙烧处理，可以将赤泥中的氧化铁和氧化钠还原为金属铁和金属钠，其中，被还原出的金属钠挥发进入焙烧装置的烟气回收系统被氧化为氧化钠，实现赤泥中钠的初步回收，并且经过焙烧处理，可以使得赤泥中部分的游离的氢氧化钠、碳酸钠脱除，剩余较难脱除的钠在熔分过程中进一步回收。

根据本发明的一个实施例，还原焙烧处理的温度并不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，根据本发明的具体实施例，还原焙烧处理的温度可以不低于1280摄氏度。发明人发现，该还原焙烧温度可以明显促进氧化铁和氧化钠的还原，而还原出的金属钠挥发进入焙烧装置的烟气回收系统被氧化为氧化钠，从而实现赤泥中钠的初步回收。

S300：将含有金属铁的固体混合物与生石灰混合进行熔分处理

根据本发明的实施例，将含有金属铁的固体混合物与生石灰混合进行熔分处理，从而可以再次收集得到氧化钠、并得到铁水和尾渣。发明人发现，通过将还原焙烧所得固体混合物与生石灰混合进行熔分处理，可以将生石灰作为助溶剂，不仅降低固体混合物的熔化温度，而且可以调节熔融物料的碱度，并且可以改善熔融物料的流动性，从而促进渣铁分离，同时通过熔分处理，钠挥发可以使得铝酸钠被还原为金属钠，还原出的金属钠挥发进入熔分装置的烟气回收系统被氧化为氧化钠，从而实现赤泥中硅酸钠、铝硅酸钠中的钠二次脱除，进而可以实现赤泥的高效脱碱。

根据本发明的一个实施例，含有金属铁的固体混合物与生石灰混合比例并不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，根据本发明的具体实施例，含有金属铁的固体混合物与生石灰可以按照质量比为100：(3～10)进行混合。发明人发现，该比例可以调节含金属铁固体混合物中的碱度，保证实现渣铁分离，得到铁水和炉渣。

根据本发明的再一个实施例，熔分处理的温度并不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，根据本发明的具体实施例，熔分处理温度的不低于1500摄氏度。由此，不仅可以提高赤泥的脱碱率，而且促进渣铁分离。

S400：将尾渣与生石灰和硅石进行混合进行熔炼处理

根据本发明的实施例，将尾渣与生石灰和硅石进行混合进行熔炼处理，从而可以得到熔炼渣。发明人发现，通过向熔分处理所得尾渣中加入生石灰和硅石进行熔炼，可以将赤泥转化为更易利用的水淬渣，从而拓宽了赤泥的利用价值，实现化害为利，变废为宝，进而从根本上解决赤泥这种工业废弃物利用率低和长期堆存的难题。该步骤中，具体的，对于本发明而言，生石灰的有效成分为CaO，硅石的有效成分为SiO₂，可以与炉渣中原有的铝硅酸盐、铝酸盐发生化学反应，生成硅酸钙、硅酸二钙，改变炉渣熔体的性质，增强易磨性和改性渣的活性。

根据本发明的一个实施例，尾渣与生石灰和硅石的混合比例并不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，根据本发明的具体实施例，尾渣、生石灰和硅石可以按照质量比为100：(25～30)：(30～35)进行混合。发明人发现，在该配比下，可以使赤泥的炉渣熔体发生反应，保证合适的炉渣碱度和炉渣活性，使炉渣中Al₂O₃<20wt％，SiO₂和CaO的含量>30wt％，TiO₂含量<5wt％。

S500：将熔炼渣进行水淬处理

根据本发明的实施例，将熔炼渣进行水淬处理，从而可以得到水淬渣。由此，可以将赤泥转化为高附加值的水淬渣，从而拓宽了赤泥的利用价值。

根据本发明实施例的综合利用赤泥的方法通过将赤泥和还原剂混合进行还原焙烧处理，可以有效还原氧化铁和氧化钠，其中，还原出的金属钠挥发进入焙烧装置的烟气回收系统被氧化为氧化钠，从而实现赤泥中钠的初步回收，并且经过焙烧处理，赤泥中剩余的含钠物质转化为铝酸钠、铝硅酸钠等，同时将还原焙烧所得固体混合物与生石灰混合进行熔分处理，可以将生石灰作为助溶剂，不仅降低固体混合物的熔化温度，而且可以调节熔融物料的碱度，并且可以改善熔融物料的流动性，从而促进渣铁分离，其次通过熔分处理，可以使得赤泥中难还原挥发的钠盐继续被还原，还原出的金属钠挥发进入熔分装置的烟气回收系统被氧化为氧化钠，从而实现赤泥中钠的二次脱除，进而可以实现赤泥的高效脱碱，另外本发明通过向熔分处理所得尾渣中加入生石灰和硅石进行熔炼，可以将赤泥转化为高附加值的水淬渣，从而拓宽了赤泥的利用价值，实现化害为利，变废为宝，进而从根本上解决赤泥这种工业废弃物利用率低和长期堆存的难题。

在本发明的另一个方面，本发明提出了一种综合利用赤泥的系统。根据本发明的实施例，该系统包括：混合装置，所述混合装置具有赤泥入口、还原剂入口和混合物料出口，且适于将赤泥和还原剂进行混合处理，以便得到混合物料；还原焙烧装置，所述还原焙烧装置具有混合物料入口、第一氧化钠出口和固体混合物出口，所述混合物料入口与所述混合物料出口相连，且适于将所述混合物料进行还原焙烧处理，以便得到氧化钠以及含有金属铁的固体混合物；熔分装置，所述熔分装置具有固体混合物入口、生石灰入口、第二氧化钠出口、铁水出口和尾渣出口，所述固体混合物入口与所述固体混合物出口相连，且适于将所述含有金属铁的固体混合物与生石灰混合进行熔分处理，以便得到氧化钠、铁水和尾渣；熔炼装置，所述熔炼装置具有尾渣入口、生石灰进口、硅石入口和熔炼渣出口，所述尾渣入口与所述尾渣出口相连，且适于将所述尾渣与生石灰和硅石进行混合进行熔炼处理，以便得到熔炼渣；以及水淬装置，所述水淬装置具有熔炼渣入口和水淬渣出口，所述熔炼渣入口与所述熔炼渣出口相连，且适于将所述熔炼渣进行水淬处理，以便得到水淬渣。发明人发现，通过将赤泥和还原剂混合进行还原焙烧处理，可以有效还原氧化铁和氧化钠，其中，还原出的金属钠挥发进入焙烧装置的烟气回收系统被氧化为氧化钠，从而实现赤泥中钠的初步回收，并且经过焙烧处理，可以使得赤泥中大部分的含钠的物质转化为铝酸钠、铝硅酸钠，同时将还原焙烧所得固体混合物与生石灰混合进行熔分处理，可以将生石灰作为助溶剂，不仅降低固体混合物的熔化温度，而且可以调节熔融物料的碱度，并且可以改善熔融物料的流动性，从而促进渣铁分离，其次通过熔分处理，进一步脱除难还原挥发的钠，从而实现赤泥中钠的二次脱除，进而可以实现赤泥的高效脱碱，另外本发明通过向熔分处理所得尾渣中加入生石灰和硅石进行熔炼，可以将赤泥转化为高附加值的水淬渣，从而拓宽了赤泥的利用价值，实现化害为利，变废为宝，进而从根本上解决赤泥这种工业废弃物利用率低和长期堆存的难题。

下面参考图2对本发明实施例的综合利用赤泥的系统进行详细描述。根据本发明的实施例，该系统包括：

混合装置100：根据本发明的实施例，混合装置具有赤泥入口101、还原剂入口102和混合物料出口103，且适于将赤泥和还原剂进行混合处理，从而可以得到混合物料。

根据本发明的一个实施例，还原剂的具体类型并不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，根据本发明的具体实施例，还原剂可以为含碳还原剂，例如为粉煤。由此，可以显著降低原料成本。

还原焙烧装置200：根据本发明的实施例，还原焙烧装置200具有混合物料入口201、第一氧化钠出口202和固体混合物出口203，混合物料入口201与混合物料出口103相连，且适于将混合物料进行还原焙烧处理，从而可以得到氧化钠以及含有金属铁的固体混合物。发明人发现，经过焙烧处理，可以将赤泥中的氧化铁和氧化钠还原为金属铁和金属钠，其中，被还原出的金属钠挥发进入焙烧装置的烟气回收系统被氧化为氧化钠，实现赤泥中钠的初步回收，并且经过焙烧处理，可以使得赤泥中大部分的含钠物质转化为铝酸钠、铝硅酸钠，在熔分中进一步回收。

根据本发明的一个实施例，还原焙烧处理的温度并不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，根据本发明的具体实施例，还原焙烧处理的温度可以不低于1280摄氏度。发明人发现，该还原焙烧温度可以明显促进氧化铁和氧化钠的还原，而还原出的金属钠挥发进入焙烧装置的烟气回收系统被氧化为氧化钠，从而实现赤泥中钠的初步回收，经过焙烧处理，可以使得赤泥中大部分的含钠物质转化为铝酸钠、铝硅酸钠，在熔分中进一步回收。

熔分装置300：根据本发明的实施例，熔分装置300具有固体混合物入口301、生石灰入口302、第二氧化钠出口303、铁水出口304和尾渣出口305，固体混合物入口301与固体混合物出口203相连，且适于将含有金属铁的固体混合物与生石灰混合进行熔分处理，从而可以得到氧化钠、铁水和尾渣。发明人发现，通过将还原焙烧所得固体混合物与生石灰混合进行熔分处理，可以将生石灰作为助溶剂，不仅降低固体混合物的熔化温度，而且可以调节熔融物料的碱度，并且可以改善熔融物料的流动性，从而促进渣铁分离，同时通过熔分处理，进一步脱除含金属铁的固体混合物中的含钠物质。还原出的金属钠挥发进入熔分装置的烟气回收系统被氧化为氧化钠，从而实现赤泥中钠的二次脱除，进而可以实现赤泥的高效脱碱。

根据本发明的实施例，含金属铁的固体混合物与生石灰混合比例并不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，根据本发明的具体实施例，含有金属铁的固体混合物与生石灰可以按照质量比为100：(3～10)进行混合。发明人发现，该比例可以调节含金属铁固体混合物中的碱度，保证实现渣铁分离，得到铁水和炉渣。

熔炼装置400：根据本发明的实施例，熔炼装置400具有尾渣入口401、生石灰进口402、硅石入口403和熔炼渣出口404，尾渣入口401与尾渣出口305相连，且适于将尾渣与生石灰和硅石进行混合进行熔炼处理，从而可以得到熔炼渣。发明人发现，通过向熔分处理所得尾渣中加入生石灰和硅石进行熔炼，可以将赤泥转化为高附加值的水淬渣，从而拓宽了赤泥的利用价值，实现化害为利，变废为宝，进而从根本上解决赤泥这种工业废弃物利用率低和长期堆存的难题。该步骤中，具体的，对于本发明而言，生石灰的有效成分为CaO，硅石的有效成分为SiO₂，可以与炉渣中原有的铝硅酸盐、铝酸盐发生化学反应，生成硅酸钙、硅酸二钙，改变炉渣熔体的性质，增强易磨性和改性渣的活性。

根据本发明的一个实施例，尾渣与生石灰和硅石的混合比例并不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，根据本发明的具体实施例，尾渣、生石灰和硅石可以按照质量比为100：(25～30)：(30～35)进行混合。发明人发现，在该配比下，可以使赤泥的炉渣熔体发生反应，保证合适的炉渣碱度和炉渣活性，使炉渣中Al₂O₃<20wt％，SiO₂和CaO的含量>30wt％，TiO₂含量<5wt％。

水淬装置500：根据本发明的实施例，水淬装置500具有熔炼渣入口501和水淬渣出口502，熔炼渣入口501与熔炼渣出口404相连，且适于将熔炼渣进行水淬处理，从而可以得到水淬渣。由此，可以将赤泥转化为高附加值的水淬渣，从而拓宽了赤泥的利用价值。

根据本发明实施例的综合利用赤泥的系统通过将赤泥和还原剂混合进行还原焙烧处理，可以有效还原氧化铁和氧化钠，其中，还原出的金属钠挥发进入焙烧装置的烟气回收系统被氧化为氧化钠，从而实现赤泥中钠的初步回收，并且经过焙烧处理，可以脱除赤泥中游离的Na2O和易还原挥发的含钠物质，同时将还原焙烧所得固体混合物与生石灰混合进行熔分处理，可以将生石灰作为助溶剂，不仅降低固体混合物的熔化温度，而且可以调节熔融物料的碱度，并且可以改善熔融物料的流动性，从而促进渣铁分离，其次通过熔分处理，可以对赤泥中钠进行二次脱除，进而可以实现赤泥的高效脱碱，另外本发明通过向熔分处理所得尾渣中加入生石灰和硅石进行熔炼，可以将赤泥转化为高附加值的水淬渣，从而拓宽了赤泥的利用价值，实现化害为利，变废为宝，进而从根本上解决赤泥这种工业废弃物利用率低和长期堆存的难题。

下面参考具体实施例，对本发明进行描述，需要说明的是，这些实施例仅仅是描述性的，而不以任何方式限制本发明。

实施例1

将赤泥和还原煤进行混合配料，得到混合物料，接着对混合物料在1300℃下进行还原焙烧处理，得到氧化钠以及含有金属铁的固体混合物，其中，含有金属铁的固体混合物钠含量为3.68wt％，钠的脱出率为45wt％，然后将所得含有金属铁的固体混合物与生石灰混合后进行熔分处理，其中，含有金属铁的固体混合物与生石灰质量比为100：5，得到氧化钠、铁水和尾渣，其中，还原焙烧处理和熔分过程中综合脱碱率达到92wt％，铁水中铁含量为96wt％，铁回收率为97wt％，然后将尾渣与生石灰和硅石按照质量比为100：25：35混合后进行熔炼处理，得到熔炼渣，接着对所得熔炼渣进行水淬处理，得到水淬渣。

实施例2

将赤泥和还原煤进行混合配料，得到混合物料，接着对混合物料在1280℃下进行还原焙烧处理，得到氧化钠以及含有金属铁的固体混合物，其中，含有金属铁的固体混合物钠含量为4.18wt％，钠的脱出率为40wt％，然后将所得含有金属铁的固体混合物与生石灰混合后进行熔分处理，其中，含有金属铁的固体混合物与生石灰质量比为100：5，得到氧化钠、铁水和尾渣，其中，还原焙烧处理和熔分过程中综合脱碱率达到92wt％，铁水中铁含量为95wt％，铁回收率为98wt％，然后将尾渣与生石灰和硅石按照质量比为100：28：35混合后进行熔炼处理，得到熔炼渣，接着对所得熔炼渣进行水淬处理，得到水淬渣。

实施例3

将赤泥和还原煤进行混合配料，得到混合物料，接着对混合物料在1280℃下进行还原焙烧处理，得到氧化钠以及含有金属铁的固体混合物，其中，含有金属铁的固体混合物钠含量为3.29wt％，钠的脱出率为45wt％，然后将所得含有金属铁的固体混合物与生石灰混合后进行熔分处理，其中，含有金属铁的固体混合物与生石灰质量比为100：8，得到氧化钠、铁水和尾渣，其中，还原焙烧处理和熔分过程中综合脱碱率达到92wt％，铁水中铁含量为96wt％，铁回收率为96wt％，然后将尾渣与生石灰和硅石按照质量比为100：30：32混合后进行熔炼处理，得到熔炼渣，接着对所得熔炼渣进行水淬处理，得到水淬渣。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (6)

1.一种综合利用赤泥的方法，其特征在于，包括：

(1)将赤泥和还原剂进行混合处理，以便得到混合物料；

(2)将所述混合物料进行还原焙烧处理，以便挥发得到氧化钠以及含有金属铁的固体混合物；

(3)将所述含有金属铁的固体混合物与生石灰混合进行熔分处理，以便再次收集氧化钠，同时得到铁水和尾渣；

(4)将所述尾渣与生石灰和硅石进行混合进行熔炼处理，以便得到熔炼渣；以及

(5)将所述熔炼渣进行水淬处理，以便得到水淬渣。

2.根据权利要1所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述还原焙烧处理的温度不低于1280摄氏度。

3.根据权利要1所述的方法，其特征在于，在步骤(3)中，所述熔分处理的温度不低于1500摄氏度。

4.根据权利要1所述的方法，其特征在于，在步骤(3)中，所述含有金属铁的固体混合物与所述生石灰按照质量比为100：(3～10)进行混合。

5.根据权利要1所述的方法，其特征在于，在步骤(4)中，所述尾渣、所述生石灰和所述硅石按照质量比为100：(25～30)：(30～35)进行混合。

6.一种综合利用赤泥的系统，其特征在于，包括：

混合装置，所述混合装置具有赤泥入口、还原剂入口和混合物料出口，且适于将赤泥和还原剂进行混合处理，以便得到混合物料；

还原焙烧装置，所述还原焙烧装置具有混合物料入口、第一氧化钠出口和固体混合物出口，所述混合物料入口与所述混合物料出口相连，且适于将所述混合物料进行还原焙烧处理，以便得到氧化钠以及含有金属铁的固体混合物；

熔分装置，所述熔分装置具有固体混合物入口、生石灰入口、第二氧化钠出口、铁水出口和尾渣出口，所述固体混合物入口与所述固体混合物出口相连，且适于将所述含有金属铁的固体混合物与生石灰混合进行熔分处理，以便得到氧化钠、铁水和尾渣；

熔炼装置，所述熔炼装置具有尾渣入口、生石灰进口、硅石入口和熔炼渣出口，所述尾渣入口与所述尾渣出口相连，且适于将所述尾渣与生石灰和硅石进行混合进行熔炼处理，以便得到熔炼渣；以及

水淬装置，所述水淬装置具有熔炼渣入口和水淬渣出口，所述熔炼渣入口与所述熔炼渣出口相连，且适于将所述熔炼渣进行水淬处理，以便得到水淬渣。