CN114573237A - 一种赤泥的综合利用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种赤泥的综合利用方法，属于固废资源综合利用的技术领域。具体包括以下步骤：(1)配料；(2)混料制球；(3)干燥、预热脱水；(4)熔料；(5)分类处理。本发明整个生产工艺过程不产生尾渣、尾气、粉尘、废水，对环境没有二次污染。不但能生产出高附加值的岩棉系列产品，而且在综合利用赤泥生产岩棉和防火黑棉的同时提取单质铁、有价和稀有金属。本发明研究探索的以赤泥固废为主要原料制备无机纤维、提取单质铁、有价和稀有金属的工艺方法，以达到赤泥的综合利用率的100％，做到赤泥堆放减量和高附加值利用的目的。

Description

一种赤泥的综合利用方法
技术领域
本发明属于固废资源综合利用的技术领域，具体涉及一种赤泥的综合利用方法。
背景技术
赤泥是氧化铝工业排放的红色粉泥状废料，属强碱性有害残渣。目前氧化铝生产企业大都将赤泥输送到堆场，筑坝露天堆存，赤泥的堆放不仅占用大量土地，耗费较多的堆场建设和维护费用，而且裸露赤泥形成的粉尘随风飞扬，污染大气，对人类和动植物的生存造成负面影响，带来严重的环境问题，致使铝工业的环保压力剧增，已成为影响铝工业可持续发展的棘手问题，因此赤泥综合利用产生高附加值技术是解决赤泥问题的关键。
在生产氧化铝过程中，铝土矿在碱溶时，Fe、Ca、Si、Mg、Ti、Sc等有价和稀有金属元素留在赤泥中得到富集，铝土矿中98％以上的Ti、Sc、Hf等有价和稀有金属元素富集于赤泥中，其Sc2O3、HfO2等元素的氧化物含量可达100g/t以上，有的高达200-300g/t，甚至更高。赤泥虽是氧化铝厂的工业废渣，但其中Ti、Sc、Hf等有价和稀有金属元素含量较高，接近工业提取级别。
赤泥的主要组分为SiO2、Al2O3、CaO、Fe2O3、Na2O、TiO2、K2O等有价和稀有金属氧化物。赤泥的成分性质的差异决定了不同的赤泥综合利用方法，各地拜耳法、烧结法、联合法氧化铝赤泥的成分各不相同，具体成分测试值如表1所示。赤泥中含有较高的SiO2、 Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO，通过有针对性的配料后，制成赤泥配料球块，通过高温熔融，通过高速四辊离心机可生产出赤泥纤维，并可生产出高附加值的赤泥岩棉系列产品。赤泥中还含有丰富的有价和稀土金属，各地拜耳法氧化铝赤泥的有价和稀有金属氧化物含量实测值如表2所示。在利用赤泥配料球块高温熔融生产岩棉的生产过程中，赤泥中的很多稀有元素氧化物以烟尘飞灰和炉气的形式从高温熔融炉的排气道逸出，这种飞灰和炉气中无形中富集了赤泥中的有价和稀有金属元素氧化物。其中，飞灰中含有MgO、Na2O、K2O、TiO2、ZrO2、In2O3、Y2O3、NbO、ThO2、Ga2O3、SeO2、SrO、Rb2O等金属氧化物；炉气中含有 CeO2、HfO2、Sc2O3、La2O3、Nd2O3等金属氧化物。
表1-各地拜耳法、烧结法、联合法氧化铝赤泥的主要化学成分氧化物含量实测值(％)
Figure RE-GDA0003589281390000021
表2-各地拜耳法氧化铝赤泥的有价和稀有金属氧化物含量实测值(％)
Figure RE-GDA0003589281390000022
Figure RE-GDA0003589281390000031
无机纤维中各氧化物成分的作用，SiO2：组成纤维结构骨架，是纤维成型的主体，提高熔体粘度，有利于纤维延伸，提高化学稳定性，但熔点高、使熔化困难，使纤维变粗。Al2O3：组成纤维结构骨架，也是纤维成型的主体，它有利于纤维的抗水性。少量的Al2O3可稍降低粘度，使纤维变细，大量的Al2O3会使原料熔化温度增高，增加熔体粘度、影响成纤性能。CaO：破坏纤维结构骨架，降低熔点、利于熔化，在相当宽的范围内、降低熔体粘度，利于纤维变细，但不利于纤维延长，使纤维变短，化学稳定性降低。MgO：破坏纤维结构骨架，降低熔点粘度，MgO少，易熔化成型，提高表面张力，可代替CaO可提高化学稳定性，MgO多，不利于形成纤维，易产生渣球。以上两种氧化物CaO、MgO可用来改变炉料的化学组成、并降低熔点。Fe2O3、FeO：可降低熔点粘度，在熔化过程中因氧化还原条件变化会发生价态变化、可以还原成金属Fe，具有强染色作用，易产生黑色渣球，Fe2O3、 FeO的引入提高岩棉的使用温度。Na2O、K2O：可以大幅度降低熔化温度，加宽成型温度范围，但也大幅度降低纤维的化学稳定性和使用温度。TiO2：一般含量2～4％，可降低熔体粘度、降低表面张力，提高纤维化学稳定性。B2O3：降低熔化温度，加宽成型温度范围，纤维变细变长，提高纤维化学稳定性。一般赤泥含量中基本无B2O3。S：矿渣中经常存在，熔化中可除去一部分，但污染大气，进入矿棉的S对金属起腐蚀作用。一般生产岩棉的玄武岩、辉绿石和生产赤泥岩棉纤维的赤泥中S含量很低，不会对金属起腐蚀作用。
开展赤泥综合利用生产无机纤维、提取有价和稀有金属元素，不仅可以使赤泥得到有效利用，也能够拓展有价和稀有金属元素的提取来源，大规模综合利用赤泥将成为生产岩棉、获取有价和稀有金属元素，对赤泥的综合利用行业发展能够产生积极影响。赤泥的成分性质的差异决定了不同的赤泥综合利用方法。
目前，对赤泥的利用一般成本高，附加值低。赤泥提铁后的粉灰又造成二次污染。赤泥作为制砖、路基材料使用，质量需长期检验；作为塑料型材、微晶玻璃板材、赤泥陶粒、普通水泥使用，只能是添加剂，消耗量很少。利用赤泥为辅料和粉煤灰氧化钙含量较高的生石灰、工业固体废物电石渣、磷渣、镁渣等为原料生产无机纤维，也只能是当辅料，赤泥的消耗量相对较少、生产出的无机纤维的酸度系数等很难达到国标岩棉要求，成本高、附加值低。
发明内容
针对现有赤泥综合利用中存在的问题，本发明提供一种赤泥的综合利用方法，以解决上述问题。本发明以赤泥为主料进行配料、混料制球、仓储、预热脱水、冲天炉或电熔融炉高温熔融后，炉内上部熔融液为无机纤维溶液，经高速离心机甩丝生成无机纤维，可制成符合国标的岩棉系列产品。本发明通过进一步控制电熔融炉的温度，有效地控制了无机纤维中的铁含量，进而提高纤维中的铁含量，也可生产防火黑棉系列产品。炉内熔融液下部为铁溶液，对赤泥中生成无机纤维后多余的铁可同时提取单质铁。对在生产岩棉过程中冲天炉或电熔融炉高温熔融产生的飞灰和炉气，通过集中收集处理，对富集的赤泥中的无机纤维中不需要的部分有价和稀有元素，可进一步进行分离提取。本发明对赤泥的综合利用方法在利用赤泥生产岩棉过程中，既可产生出高附加值的岩棉系列产品，同时又可对赤泥中多余的无机纤维中不需要单质铁、有价和稀有元素分类提取，符合节能和环保的要求，整个工艺过程不产生新的污染，且实现了赤泥的充分高附加值的综合利用。
本发明的技术方案为：
一种赤泥的综合利用方法，包括以下步骤：(1)配料；(2)混料制球；(3)干燥、预热脱水；(4)熔料；(5)分类处理。
所述步骤(1)为：根据赤泥中各氧化物成分，配料控制赤泥配料球块中的酸度系数和粘度系数；当赤泥的酸度系数和粘度系数不在规定范围内时，通过添加相应的氧化物进行调整。其中，酸度系数计算方法为MK＝(SiO2+Al2O3)÷(CaO+MgO)；粘度系数计算方法为MB＝(SiO2+Al2O3)÷(Fe2O3+FeO+CaO+MgO+K2O+Na2O)；上述各氧化物按照质量分数计算。
进一步的，所述赤泥选自拜耳法赤泥、烧结法赤泥或联合法氧化铝赤泥中的至少一种。
根据赤泥成纤的成分进行配料。无机纤维的化学成分在硅酸盐组成中属SiO2-A12O3- CaO-MgO系统，随着选用原料的不同，各组成的成分范围有较大的差异。为了保证无机纤维质量，必须调整成分，在一定范围内，常用酸度系数MK和粘度系数MB来表示并控制炉料的酸度系数MK和粘度系数MB。MK＝(SiO2+Al2O3)÷(CaO+MgO)，酸度系数MK代表炉料中酸性氧化物与碱性氧化物数量之比，MK值越大，保温效果越好。对于赤泥成纤的岩棉MK值一般为1.8～2.0。MB＝(SiO2+Al2O3)÷(Fe2O3+FeO+CaO+MgO+K2O+Na2O)，更准确地反映了熔融物的粘度和结构，是考核赤泥岩棉熔体粘度的指标。MB值越大，熔体越粘，纤维不易变细；MB值越小，原料较容易熔化。根据熔化设备和成型工艺不同选取不同的MB 值。采用冲天炉化料，温度相对较低，一般在1550℃±50℃，鼓热风技术及用四辊离心机成纤时，MB值一般为1.3～1.6，粘度系数较高。采用电熔融炉化料比冲天炉化料温度相对较高，一般在1650℃±50℃，四辊离心机成纤时，MB值一般为1～1.3，粘度系数较低。
进一步的，从表1可看出拜耳法赤泥中SiO2、CaO含量较低，而Fe2O3、Na2O含量较高，需引入其他原料进行成分调整。引入硅石沙(SiO2含量≥95％，硅石沙≤10目)、石灰石(CaCO3含有56％CaO，44％CO2，≥10目)、白云石沙(白云石是碳酸钙和碳酸镁的复盐，分子式为CaCO3·MgCO3，理论化学成份为CaO 30.4％，MgO 21.7％，CO2 47.9％，白云石沙≥10目)能够保证纤维中的SiO2、CaO和MgO含量配比和混料制球质量，提高纤维的结构网络强度和降低熔融物的粘度。不同成分产地的赤泥，改变硅石、白云石、石灰石粉用量，保证成纤性能和纤维质量；针对Fe2O3含量高的赤泥，可根据赤泥Fe2O3含量高低，引入适量的脱硫焦炭粉做还原剂(脱硫焦炭粉≥10目)，在高温电熔融状态下还原出形成纤维后多余单质Fe。表3列举了各地拜耳法氧化铝赤泥的主要化学成分含量实测值以及在制备赤泥成纤时各配料用量。拜耳法赤泥按照表3的成纤配料混合制球后，通过电热熔炉高温熔融等手段，制得符合国标的岩棉系列制品。从表3中可以看出：还原剂C和赤泥中的TiO2不计入配料酸度、粘度系数参数计算的(赤泥配料后Fe2O3的参数高于14％，按14％参与粘度系数计算，低于14％按实际参数参与粘度系数计算)。还原剂C只是在生产岩棉过程中根据赤泥中的Fe2O3的多少还原单质铁的还原剂；TiO2是提高成纤稳定性的。各地拜耳法赤泥通过配料能够生产出高品质的岩棉纤维，赤泥用量可达70％-92％。
表3-各地拜耳法氧化铝赤泥的主要化学成分含量实测分析及配备赤泥成纤的成分含量(％)
成分 山东 山西 河南 广西 贵州 重庆 中铝
SiO<sub>2</sub> 20.3 17.4 17.88 22.96 23.03 17.6 17.47
Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> 18.32 23.6 22.62 17.05 23.92 21.53 20.33
Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub> 37.1 4.18 14.03 26.03 8.23 17.69 40.3
CaO 1.57 20.2 17.8 15 17.3 15.4 17.3
Na<sub>2</sub>O 5.2 8.57 5.95 8.18 3.04 5.19 9.73
TiO<sub>2</sub> 2.87 6.94 3.73 5.68 5.46 5.1 0.13
K<sub>2</sub>O 0.17 0.53 1.62 2.14 1.17 0.9 0.22
MgO 0.1 0.15 1.34 1.09 1.1 0.81 0.72
配料硅石沙 - 5 5 - - 3 8
配料白云石沙 10 5 3 8 10 10 8
配料石灰石 20 - - - - - -
还原剂C 5 - - 3 - 1 6
压球规格(cm) 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5
酸度系数 2.1 1.8 1.8 1.9 1.9 1.9 2
粘度系数 1 1.2 1 1 1.3 1 1
赤泥用量 70％ 90％ 92％ 92％ 90％ 87％ 84％
进一步的，烧结法、联合法赤泥成纤的配料含量按表4混合制球后，在粘度系数不小于1、酸度系数在1.1-1.3范围，通过电热熔炉高温熔融等手段，只能制得勉强符合国标的矿棉系列制品。各地烧结法、联合法赤泥通过配料能够生产出矿棉纤维，赤泥用量在70-87％。烧结法、联合法赤泥成纤相对拜耳法赤泥成纤酸度系数较低，附加值相对较低，不建议单独使用烧结法、联合法赤泥配料生产无机纤维。
表4-各地烧结法、联合法赤泥的主要化学成分含量实测及配备赤泥成纤的含量表(％)
Figure RE-GDA0003589281390000061
Figure RE-GDA0003589281390000071
进一步的，研究拜耳法赤泥和烧结法、联合法赤泥配料，综合利用赤泥在生产岩棉纤维的同时提取有价和稀有金属元素。从表1和表4中各地拜耳法、烧结法、联合法氧化铝赤泥的主要化学成分氧化物％含量检测分析对比可看出，与无机纤维配料设计成分相比，拜耳法氧化铝赤泥中SiO2、CaO、MgO含量较低，而Fe2O3、Na2O含量较高；烧结法、联合法氧化铝赤泥中SiO2、Fe2O3、Na2O、Al2O3含量相对较低，而CaO、MgO含量相对较高。但是，用拜耳法赤泥和烧结法、联合法赤泥混合配料生产岩棉纤维，需引入硅石沙原料进行成分调整。引入硅石沙(SiO2含量≥95％，硅石沙≤10目)，能够保证纤维中的 SiO2、Al2O3、CaO、MgO含量配比平衡和混料制球质量，提高纤维的结构网络强度和降低熔融物的粘度；针对不同成分产地的赤泥，改变硅石用量，保证成纤性能和纤维质量；用拜耳法赤泥和烧结法、联合法赤泥混合配料生产岩棉纤维，在配料保证成纤性能和纤维质量的情况下，针对混合配料后Fe2O3含量高于15％的赤泥混合配料，再引入适量的脱硫焦炭粉做还原剂(脱硫焦炭粉≥10目)，混料均匀强力压球，通过高温电熔融熔融状态下还原出形成纤维后多余不需要的单质Fe来。各地拜耳法赤泥和烧结法、联合法赤泥根据就近的原则，可组成多种不同的拜耳法赤泥和烧结法、联合法赤泥生产岩棉配料方案的原料配比赤泥纤维目标组成。通过对各地拜耳法、烧结法、联合法不同成分主要原料成分分析，并根据岩棉纤维成分要求配入硅石、脱硫焦炭粉等，组成拜耳法赤泥和烧结法、联合法赤泥混合配料，具体配料方法如表5所示。按照表5进行混合制球后，通过高温熔融等手段，可制得符合国标的岩棉系列制品。还原剂C和赤泥中的TiO2不计入配料酸度、粘度系数参数计算的。还原剂C只是在生产岩棉过程中根据赤泥中的Fe2O3的多少还原单质铁的还原剂；TiO2是提高成纤稳定性的。各地拜耳法赤泥和烧结法、联合法赤泥混合配料球块也能够生产出高品质的赤泥岩棉纤维，以拜耳法、烧结法(或联合法)赤泥用量各占 50％的配比为例，酸度系数1.8、粘度系数1.1-1.4的情况下，综合赤泥可达73％-90％。至于拜耳法、烧结法(或联合法)赤泥用量各占50％数的配比后的其他配料比，可以根据表 5参数换算。
表5-各地拜耳法、烧结法、联合法赤泥混合配料生产赤泥岩棉纤维赤泥及配料含量(％)
Figure RE-GDA0003589281390000081
进一步的，根据表5中可看出各地拜耳法、烧结法、联合法氧化铝赤泥的主要化学成分氧化物含量，所述赤泥中至少含有拜耳法赤泥。拜耳法氧化铝赤泥中SiO2、CaO、MgO含量较低，而Fe2O3、Na2O含量较高；烧结法、联合法氧化铝赤泥中SiO2、Fe2O3、Na2O、 Al2O3含量相对较低，而CaO、MgO含量相对较高。单独使用拜耳法赤泥通过配料即可获得高质量的赤泥纤维；而烧结法、联合法赤泥相对拜耳法赤泥的酸度系数相对较低，单独使用烧结法赤泥和/或联合法氧化铝赤泥通过配料，只能制得低端无机纤维系列制品。为了提高制备的无机纤维的质量，在原料选择时优选的拜耳法赤泥或拜耳法赤泥与烧结法赤泥和/或联合法氧化铝赤泥的混合物，通过配料，可获得高质量的无机纤维。
当Fe2O3含量较高时，可根据赤泥Fe2O3含量高低，引入适量的脱硫焦炭粉做还原剂(脱硫焦炭粉≥10目)，在高温电熔融状态下做还原剂还原出无机纤维中多余的不需要的单质Fe。
所述步骤(2)为：将选定好的赤泥和配料均匀混合后，制作成一定大小的球块状炉料，得到赤泥配料球块。由于在赤泥生产岩棉过程中，赤泥呈粉末状，在炉料熔融过程中，炉料需要有一定的间隙，同时炉料还能够自由活动、及时对炉内进行布料、防止粉尘污染和保证炉内高温生成物反应均匀，因此将赤泥和配料制作成一定大小的球块状炉料，以便在工业规模生产条件下顺利制备出无机纤维。
所述步骤(3)为：采用冲天炉熔化赤泥配料球块不必进行预热块状炉料，赤泥配料球块的水分含量控制在8％以内；采用电熔融炉熔化赤泥配料球块，进入电热熔炉前的赤泥配料球块要进行干燥预热，控制赤泥配料球块的水分在1-2％范围。预热炉的进料温度为室温，出料温度为780℃～900℃。
所述步骤(4)为：使用冲天炉对赤泥配料球块进行加热熔融。球块状炉料形成熔融液，液态岩棉熔融液通过冲天炉岩棉熔融液流口，自动流出岩棉熔融液温度1450±10℃；岩棉熔融液落点出料温度为1400±10℃；冲天炉流体口流量范围：4-5t/h配鼓热风技术及通过四辊离心机成纤。使用电熔炉对预热干燥的球块状炉料进行加热熔融，通过电热熔炉岩棉熔融液流口，自动流出岩棉熔融液温度1500±10℃；岩棉熔融液落点出料温度为1450±10℃；电熔融炉单流体口流量范围：6t/h配单组高速离心机；电熔融炉双流体口流量范围：12t/h，配双组高速离心机。熔体流速均匀性：±0.2t/h；熔体酸度系数：1.8～2.0；熔体温度均匀性：±10℃；熔体质量均匀性：±0.1。
所述步骤(5)为：冲天炉或电熔融炉熔融的炉料在炉内，上部为无机纤维熔液，经高速离心机甩丝生成无机纤维，后续可制成岩棉系列产品；炉内熔融液下部为铁溶液，对赤泥配料球块熔融液中生成无机纤维后多余的铁，可同时提取单质铁；对在生产岩棉过程中冲天炉或电熔融炉高温熔融产生的飞灰和炉气，通过集中收集处理，对无机纤维中不需要的有价和稀有元素，可进一步进行分类提取。
进一步的，步骤(1)赤泥配料球块中酸度系数控制在1.8～2.1；粘度系数根据熔化设备和成型工艺选择；当采用冲天炉熔化球块状炉料时，温度相对交低，一般在1550℃±50℃，通过鼓热风技术及用四辊离心机成纤时，粘度系数控制在1.3～1.6，粘度系数相对较高；采用电熔融炉熔化球块状炉料时，熔化温度相对交高，一般在1650℃±50℃，通过四辊离心机成纤时，粘度系数控制在1～1.3，粘度系数较低，便于成纤。
进一步的，步骤(2)按所述表3、4、5各地拜耳法、烧结法、联合法氧化铝赤泥配备赤泥成纤的成分％含量，配料均匀混料后，含水量控制在8％～10％，强力加压制成赤泥配料球块，直径在3.5cm，赤泥配料球块通过储存自然晾干，赤泥配料球块的机械强度要求，在1m的高度自由落下损坏率小于1％。赤泥用量70％～92％；硅石沙用量在0％～8％；白云石沙用量在3％～10％；石灰石用量在0％～20％；脱硫焦炭粉用量在0％～6％(采用冲天炉熔融配料中不需加入焦炭粉)。使用硅石沙、白云石沙、石灰石粉、脱硫焦炭粉≥10目，是为了降低电熔融炉的熔融温度、混料均匀便于球块规范成型、提高赤泥配料球块的机械强度、岩棉熔融液流股的酸度系数的稳定性和脱硫焦炭粉在熔融液中对Fe起到均匀还原剂的作用。通过机械化工业生产线生产出的赤泥配料球块，由输送机自动输送到配料球块周转仓备用。
进一步的，步骤(3)中，采用冲天炉熔化赤泥配料球块不必进行预热块状炉料，赤泥配料球块的水分含量控制在8％以内。采用电熔融炉熔化赤泥配料球块，进入电热熔炉前的赤泥配料球块要进行干燥预热，控制赤泥配料球块的水分在1-2％范围。赤泥配料球块状炉料在预热炉内进行预热，预热炉的进料温度为室温，出料温度为780℃～900℃。通过生产试验，赤泥配料球块在约470℃～780℃时有一明显的吸热和失重过程。赤泥配料球温度到470℃时的吸热过程失重约1％～2％，为赤泥配料球块中Ca(OH)2的分解过程；温度到780℃时的吸热过程造成约10％～11％的失重，为赤泥配料球块中CaCO3、MgCO3的分解过程。赤泥配料球块在电熔融炉内1295℃开始熔化，伴随约1％的失重，这是赤泥配料球块中残存的碳酸盐分解等引起的失重。在整个热失重过程中，赤泥配料球块的总失重约12％，而相比于熔化之前的失重达到约13％。
进一步的，步骤(3)中，采用电热熔炉，预热后球块状炉料的水分控制在1％～2％。要想控制在如此低的含水量，只有赤泥球块在进入电熔融炉前通过预热炉进行高温预热烘干。因此，必须配备球块进炉前的预热、脱水、烘干的预热炉。预热炉主要用于赤泥配料球的预热、烘干、脱水，预热炉通过进料系统间歇式进料，通过与电熔融炉需要进料的时间和流量匹配控制，实现间歇式直接对电熔融炉的进料口出料，根据需要使物料通过电熔融炉的进料口均匀分布在炉内，通过插板阀和PLC控制实现自动间歇式进料。
进一步的，步骤(4)中，当生产赤泥纤维时，采用冲天炉熔化赤泥配料球块，环境温度进料，炉内熔融温度控制在1550℃±50℃；采用电熔融炉的赤泥配料球块进料温度为780℃～900℃；炉内熔融温度控制在1650℃±50℃。
进一步的，步骤(4)中，当生产防火黑棉时，采用冲天炉熔化赤泥配料球块，环境温度进料，炉内熔融温度控制在1530℃±10℃；采用电熔融炉的赤泥配料球块进料温度为780℃～900℃，炉内熔融温度控制在1530℃±10℃。液态岩棉熔融液通过溢流口自动流出，岩棉熔融液落点温度1400±10℃，由四辊高速离心机甩丝，连续制备出了直径均一、长度、细度合格的较黑的含铁量较高的赤泥纤维，这种较黑的赤泥纤维主要是由于铁的染色造成的，其中Fe2O3含量5％～7％，FeO含量13％～15％。因铁的熔点在1538℃，所以在炉内熔融温度在1530±10℃的情况下还原不出单质铁来，赤泥中的Fe2O3和FeO只能随带到岩棉熔融液里，随之进入赤泥纤维里。纤维中夹杂着少量的黑色渣球，出棉率可达90％以上。这种含铁量较高的黑色的无机纤维可制备防火黑棉系列制品，这是一种专门应用于被动防火的产品。防火黑棉因具有较高的含铁量，使其具有极高的热稳定性和显著的耐高温收缩能力，工作环境可耐温850℃，确保可在遇火高温情况下纤维结构保持稳定，能有效防止或延缓火势蔓延。
进一步的，步骤(5)中，采用冲天炉熔化赤泥配料球块形成熔融液，液态岩棉熔融液通过冲天炉岩棉熔融液自动流出流口的岩棉熔融液温度1450±10℃；岩棉熔融液落点出料温度为1400±10℃；冲天炉单流体口流量范围：4-5t/h，配单组高速离心机；熔体流速均匀性：±0.1t/h；熔体酸度系数：1.8～2.0；熔体温度均匀性：±20℃；熔体质量均匀性：±0.1。赤泥配料球块采用电熔融炉高温熔融，形成熔融液，液态岩棉熔融液通过电热熔炉岩棉熔融液自动流出流口，岩棉熔融液温度1500±10℃；岩棉熔融液落点出料温度为1450±10℃；电熔融炉单流体口流量范围：6t/h配单组高速离心机；电熔融炉双流体口流量范围：12t/h，配双组高速离心机；熔体流速均匀性：±0.2t/h；熔体酸度系数：1.8～2.0；熔体温度均匀性：±10℃；熔体质量均匀性：±0.1。
进一步的，熔融液下部为铁熔液，经收集后获得铁。
进一步的，步骤(5)中，收集高温产生的飞灰和炉气。在熔融赤泥配料球块的冲天炉或电熔融炉的顶部，设置收集高温熔融过程中产生的炉气和飞灰烟罩。赤泥配料球块采用冲天炉熔融，经1550℃±50℃的高温熔融，或采用电热熔融炉经1650℃±50℃的高温熔融，在此高温熔融过程中，赤泥熔融液纤维中不需要的成分的有价和稀有元素氧化物，以飞灰和炉气的形式从冲天炉或电熔融炉的排气道逸出，这些经冲天炉或电熔融炉的排气道逸出的飞灰和炉气通过烟罩汇集，通过烟罩管道风机的负压风抽吸作用，使飞灰和炉气通过电磁分选装置，电磁分选装置中设置有强力电磁铁，具有顺磁性的Fe、Nb和Nd的氧化物被吸附至电磁铁上，其他成分的飞灰和炉气在风机负压抽吸作用下进入酸洗装置中。通过酸洗将多相金属氧化物转换成水溶性金属离子无机盐。首先经过盐酸洗涤后，飞灰和炉气中98％以上的 Fe、Cu、In、Ga、Cr、Zn、Al、Sc、Mg、Y、Ce、La、Na、Ca、Sr、K、Rb等元素氧化物以离子的形式溶解于溶液Ⅰ中。然后通过分别选择合适的萃取剂，萃取机目标萃取，可分别获得高纯度的单相金属离子的氯盐水溶液。然后再根据获得高纯度的单相金属离子目标氯盐的性质，分别提纯。对不能萃取的多项金属离子氯盐的水溶液，根据金属活动顺序采用电解法提取；飞灰和炉气中不与盐酸反应的沉淀物，使用硫酸搅拌浸泡后，Zr、Ti、Hf、Th等元素的氧化物，以离子的形式溶解于硫酸溶液Ⅱ中。通过分别选择合适的萃取剂，萃取机萃取目标液，可分别获得高纯度的单相金属离子硫酸盐水溶液。然后再根据获得高纯度的单相金属离子目标硫酸盐的性质，分别提纯。有价和稀有元素的提取率97％以上。对电磁吸附的含顺磁性物质Nd、Fe、Nb氧化物的飞灰，先通过盐酸酸洗，98％的Nd、Fe元素以离子的形式可浸出到盐酸溶液里，形成氯盐溶液Ⅲ。然后通过选择合适的萃取剂萃取机目标萃取，获得高纯度的单相金属离子的目标氯盐。然后再根据获得高纯度的单相金属离子目标氯盐的性质，分别提纯；对不与盐酸反应的Nb元素的氧化物沉降的渣泥，转移至氢氟酸的反应槽中，Nb元素氧化物以离子的形式可浸出到氢氟酸里，形成氟盐溶液Ⅳ。然后对溶液Ⅳ进行净化处理，再根据获得高纯度的单相金属离子目标氟盐的性质提纯。顺磁性元素的提取率 95％以上。
本发明的有益效果为：
本发明整个生产工艺过程不产生尾渣、尾气、粉尘、废水，对环境没有二次污染。不但能生产出高附加值的岩棉系列产品，而且在综合利用赤泥生产岩棉的同时提取单质铁、有价和稀有金属。本发明研究探索的以赤泥固废为主要原料制备无机纤维、提取单质铁、有价和稀有金属的工艺方法，以达到赤泥的综合利用率的100％，做到赤泥堆放减量和高附加值利用的目的。
本发明使用拜耳法或烧结法、联合法赤泥为主料进行配料、高压制球、球块存储、球块预热烘干、电熔融炉高温熔融、熔融液上部为无机纤维溶液由离心机甩丝生成岩棉纤维及系列产品，熔融液下部为铁溶液提铁处理，产棉时不影响出铁、出铁时不影响产棉，生产效率高。并能在同时收集用赤泥生产岩棉过程中产生的飞灰和炉气，通过对收集飞灰和炉气采用分级酸溶、分级萃取、分离提纯和电解提纯，提取和分离效率高、回收率高、生产能力大、易实现自动化、连续工业化生产，整个生产工艺过程不产生尾渣、尾气、粉尘、废水，对环境没有二次污染。该工艺方法在用赤泥生产岩棉过程中产生高附加值的情况下，对有价和稀有元素一步步分离，分级提取，符合节能和环保的要求，整个工艺过程不产生新的污染，且实现了赤泥的充分综合利用。飞灰炉气富集阶段无新增生产成本，易实现工业化生产，可进行对富集有价和稀有金属氧化物低成本提取，附加值高；每一步工艺易实工业化循环往复生产，可对赤泥达到“吃干榨净”状态，产品供不应求；原料储量大，有利于赤泥综合利用的产业化和规模化发展。生产的产品是节能环保和国家稀缺资源产品。本发明真正地实现了对赤泥的高附加值的综合利用，具有十分明显的经济效益、社会和环保效益，市场前景巨大，可达到对赤泥彻底资源化利用治理的目的。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
实施例1
一种赤泥的综合利用方法，具体方法如下：
(1)配料
以表1中山东地区铝矿在使用拜耳法制备氧化铝后生成的赤泥为实施例1原料，经过计算后，使用赤泥70份，其他配料如下：白云石沙10份，石灰石20份，还原剂C 5份。混合后的赤泥和配料酸度系数为2.1，粘度系数为1.0。
(2)混料制球
将赤泥和配料均匀混合后，制作成直径为3.5cm的球块状炉料，得到赤泥配料球块。赤泥配料球块通过储存自然晾干，在1m的高度自由落下损坏率小于1％。
(3)干燥、脱水、预热
球块状炉料干燥，干燥后的球块状炉料在预热炉内进行预热，预热炉的进料温度为室温，出料温度为780℃～900℃，控制球块状炉料的水分为在1-2％之间。
(4)熔化
使用电熔炉对干燥的球块状炉料进行加热熔融，赤泥配料球块进入电熔融炉前的温度为 780℃～900℃；炉内熔融温度控制在1650℃±50℃，
(5)分类处理
球块状炉料形成熔融液，熔融液上部为无机纤维熔液，液态岩棉熔融液通过电热熔炉岩棉熔融液流口，自动流出岩棉熔融液温度1500±10℃；岩棉熔融液落点出料温度为1450± 10℃；电熔融炉单流体口流量范围：6t/h，经高速离心机甩丝生成无机纤维。熔体流速均匀性：±0.2t/h；熔体酸度系数：2.0；熔体温度均匀性：±10℃；熔体质量均匀性：±0.1。再将生成的无机纤维制板，得赤泥岩棉。
在实际生产过程中，当岩棉熔融液落点温度低于1350℃时出纤量明显减少，电熔融炉的出料口发生堵塞。其原因在于赤泥配料球块的矿相组成复杂，熔化温度1295℃，比一般的高炉渣熔化温度高约100℃，因此熔化难度大于高炉渣、玄武岩和辉绿岩。此外赤泥配料球块在“低温”熔化过程中熔体粘度较大，高粘度熔体在出料口堆积造成堵炉；对炉内熔融温度通过电控系统增加输入功率进行调整，炉内熔融温度控制在1600-1700℃，液态岩棉熔融液通过溢流口自动流出，岩棉熔融液落点温度1450±10℃，由四辊高速离心机甩丝，生成无机纤维，不再发生炉口堵塞现象，连续制备出了直径均一、长度、细度、渣球含量、酸度系数合格的无机纤维，出棉率可达85％以上，赤泥纤维的颜色程灰黄绿色的复合色，这主要是因为赤泥中含铁量相对较高，纤维中含带了相对较高的铁的成分(其中Fe2O3含量约为3％-4％，FeO含量约为11％)对纤维的染色造成的，出棉率85％，出铁率10％。
岩棉熔融液下部为铁熔液，当炉内铁熔液面达到一定高度，经收集后获得单质铁。
在熔融赤泥配料球块的电熔融炉的顶部，设置收集电熔融炉高温熔融过程中产生的炉气和飞灰烟罩。熔融过程因高温产生的飞灰和炉气，从电熔融炉的排气道逸出，这些经电熔融炉的排气道逸出的飞灰和炉气通过烟罩汇集，通过烟罩管道风机的负压风抽吸作用，使飞灰和炉气通过电磁分选装置，电磁分选装置中设置有强力电磁铁，具有顺磁性的Fe、Nb和Nd 的氧化物被吸附至电磁铁上，其他成分的飞灰和炉气在风机负压抽吸作用下进入酸洗装置中。对经过磁选装置后的飞灰和炉气，在风机负压抽吸作用下进入酸洗装置中，通过酸洗将多相金属氧化物转换成水溶性金属离子无机盐。首先经过盐酸洗涤后，飞灰和炉气中98％以上的 Fe、Cu、Ga、Cr、Zn、Al、Sc、Mg、Y、Ce、Na、Ca、Sr、K、Rb等元素氧化物以离子的形式溶解于溶液Ⅰ中。然后通过分别选择合适的萃取剂，萃取机目标萃取，可分别获得高纯度的单相金属离子的氯盐水溶液。然后再根据获得高纯度的单相金属离子目标氯盐的性质，分别提纯。对不能萃取的多项金属离子氯盐的水溶液，根据金属活动顺序采用电解法提取；飞灰和炉气中不与盐酸反应的沉淀物，使用硫酸搅拌浸泡后，Zr、Ti、Hf、Th等元素的氧化物，以离子的形式溶解于硫酸溶液Ⅱ中。通过分别选择合适的萃取剂，萃取机萃取目标液，可分别获得高纯度的单相金属离子硫酸盐水溶液。然后再根据获得高纯度的单相金属离子目标硫酸盐的性质，分别提纯。有价和稀有元素的提取率97％以上。对电磁吸附的含顺磁性物质Fe、Nb氧化物的飞灰，先通过盐酸酸洗，98％的Fe元素以离子的形式可浸出到盐酸溶液里，形成氯盐溶液Ⅲ。然后通过选择合适的萃取剂萃取机目标萃取，获得高纯度的单相金属离子的目标氯盐。然后再根据获得高纯度的单相金属离子目标氯盐的性质，分别提纯；对不与盐酸反应的Nb元素的氧化物沉降的渣泥，转移至氢氟酸的反应槽中，Nb元素氧化物以离子的形式可浸出到氢氟酸里，形成氟盐溶液Ⅳ。然后对溶液Ⅳ进行净化处理，再根据获得高纯度的单相金属离子目标氟盐的性质提纯。顺磁性元素的提取率95％以上。
对制备的赤泥岩棉进行相关检测，生产的赤泥岩棉纤维板厚5cm，容重120kg。检测结果如下表6：
表6-检测结果
Figure RE-GDA0003589281390000161
Figure RE-GDA0003589281390000171
实施例2
实施例2选择了以表4中不同地区联合法制备氧化铝后产生的赤泥，以河南使用联合法制备氧化铝后产生的赤泥为实施例2。
一种赤泥的综合利用方法，具体方法如下：
(1)配料
以有代表性河南地区使用联合法制备氧化铝后生成的赤泥为原料，经过计算后，使用赤泥70份，其他配料如下：硅石沙30份。混合配料后的赤泥和配料酸度系数为1.1，粘度系数为1.0。
(2)混料制球
将赤泥和配料均匀混合后，制作成直径为3.5cm的球块状炉料，得到赤泥配料球块。赤泥配料球块通过储存自然晾干，机械强度要求在1m的高度自由落下损坏率小于1％。
(3)干燥、预热脱水
赤泥配料球块进炉前的干燥，赤泥配料球块在预热炉内进行预热，预热炉的进料温度为室温，出料温度为780℃～900℃，控制球块状炉料的水分在1-2％之间。
(4)熔化
使用电熔炉对干燥的球块状炉料进行加热熔融，电熔融炉的赤泥配料球块进料温度为 780℃～900℃；炉内熔融温度控制在1650℃±50℃。
(5)分类处理
球块状炉料形成熔融液，熔融液上部为无机纤维熔液，液态岩棉熔融液通过电热熔炉岩棉熔融液流口，自动流出岩棉熔融液温度1550℃±10℃；岩棉熔融液落点出料温度为1450 ±10℃；电熔融炉单流体口流量范围：6t/h，经高速离心机甩丝生成无机纤维。熔体流速均匀性：±0.2t/h；熔体酸度系数：1.1；熔体温度均匀性：±10℃；熔体质量均匀性：±0.1。再将生成的无机纤维制板，得赤泥低端岩，出棉率75％，出铁率0％，检测结果见表7。
生产过程因高温产生的飞灰和炉气按照实施例1的方式进行收集。
对制备的赤泥岩棉进行相关检测，生产的赤泥岩棉纤维板厚5cm，容重120kg。检测结果如下表7：
表7-检测结果
Figure RE-GDA0003589281390000181
由实施例2联合法赤泥配料为实施例可以看出，联合法赤泥配料后，在粘度系数不小于 1、酸度系数在较低范围，通过电热熔炉高温熔融等手段，只能勉强制得符合国标的矿渣棉系列制品。各地烧结法或联合法赤泥通过配料能够生产出矿渣棉纤维，赤泥用量在70％～87％。烧结法或联合法赤泥成纤，相对拜耳法赤泥成纤酸度系数较低，附加值相对较低，不建议单独使用烧结法或联合法赤泥配料生产无机纤维。而进一研究拜耳法赤泥和烧结法、联合法赤泥配料。
实施例3
选择了以表5中山西地区生产的拜耳法赤泥和联合法赤泥进行质量比1:1混合。
一种赤泥的综合利用方法，具体方法如下：
(1)配料
以山西地区生产的拜耳法赤泥和联合法赤泥按照质量比1:1混合后为原料，经过计算后，使用混合赤泥75份，其他配料如下：硅石沙25份。混合后的赤泥和配料酸度系数为1.8，粘度系数为1.3。
(2)混料制球
将赤泥和配料均匀混合后，制作成直径为3.5cm的球块状炉料，得到赤泥配料球块。赤泥配料球块通过储存自然晾干，机械强度要求在1m的高度自由落下损坏率小于1％。
(3)干燥、预热脱水
赤泥配料球块球进炉前的干燥，赤泥配料球块在预热炉内进行预热，预热炉的进料温度为室温，出料温度为780℃～900℃，控制球块状炉料的水分在1-2％之间。
(4)熔化
使用电熔炉对干燥的球块状炉料进行加热熔融，电熔融炉的赤泥配料球块进料温度为 780℃～900℃；炉内熔融温度控制在1650℃±50℃，
(5)分类处理
球块状炉料形成熔融液，熔融液上部为无机纤维熔液，液态岩棉熔融液通过电热熔炉岩棉熔融液流口，自动流出岩棉熔融液温度控制在1550℃±10℃；岩棉熔融液落点出料温度为1450±10℃；电熔融炉单流体口流量范围：6t/h，经高速离心机甩丝生成无机纤维。熔体流速均匀性：±0.2t/h；熔体酸度系数：1.8；熔体温度均匀性：±10℃；熔体质量均匀性：±0.1。再将生成的无机纤维制板，出棉率85％，出铁率0％。得赤泥岩棉版表8检测结果。
生产过程因高温产生的飞灰和炉气按照实施例1的方式进行收集。
对制备的赤泥岩棉进行相关检测，生产的赤泥岩棉纤维板厚5cm，容重120kg。检测结果如下表8：
表8-检测结果
Figure RE-GDA0003589281390000201
实施例4
实施例4选择了表5中山东地区产生的拜耳法赤泥和烧结法赤泥进行质量比1:1混合为实施例4。
一种赤泥的综合利用方法，具体方法如下：
(1)配料
以山东地区产生的拜耳法赤泥和联合法赤泥按照质量比1:1混合后为原料，经过计算后，使用混合赤泥90份，其他配料如下：硅石沙10份，还原剂C 4份(还原剂不计入赤泥配料球块成分含量)。混合后的赤泥和配料的赤泥配料球块酸度系数为1.8，粘度系数为1.1。
(2)混料制球
将赤泥和配料均匀混合后，制作成直径为3.5cm的球块状炉料，得到赤泥配料球块。赤泥配料球块通过储存自然晾干，机械强度要求在1m的高度自由落下损坏率小于1％。
(3)干燥、预热脱水
赤泥配料球块球进炉前的干燥，赤泥配料球块在预热炉内进行预热，预热炉的进料温度为室温，出料温度为780℃～900℃，控制球块状炉料的水分在1-2％之间。
(4)熔化
使用电熔炉对干燥的球块状炉料进行加热熔融，电熔融炉的赤泥配料球块进料温度为 780℃～900℃；炉内熔融温度控制在1650℃±50℃，
(5)分类处理
球块状炉料形成熔融液，熔融液上部为无机纤维熔液，液态岩棉熔融液通过电热熔炉岩棉熔融液流口，自动流出岩棉熔融液温度控制在1550℃±10℃；岩棉熔融液落点出料温度为1450±10℃；电熔融炉单流体口流量范围：6t/h，经高速离心机甩丝生成无机纤维。熔体流速均匀性：±0.2t/h；熔体酸度系数：1.8；熔体温度均匀性：±10℃；熔体质量均匀性：±0.1，出棉率85％，出铁率8％，生成的无机纤维制板检测结果如表9。
熔融液下部为铁熔液，经收集后获得8％的单质铁。
生产过程因高温产生的飞灰和炉气按照实施例1的方式进行收集。
对制备的赤泥岩棉进行相关检测，生产的赤泥岩棉纤维板厚5cm，容重120kg。检测结果如下表9：
表9-检测结果
Figure RE-GDA0003589281390000211
实施例5
以表1山东地区在使用拜耳法制备氧化铝后生成的高铁赤泥为原料生产防火黑棉实施例 5，一种赤泥的综合利用方法，具体方法如下：
(1)配料
经过计算后，使用赤泥67份，其他配料如下：其他配料如下：硅石沙10份，还原剂C5份(还原剂不计入赤泥配料球块成分含量)，石灰石20份，白云石3份。混合后的赤泥配料球块酸度系数为1.8，粘度系数为1.1。
(2)混料制球
将赤泥和配料均匀混合后，制作成直径为3.5cm的球块状炉料，得到赤泥配料球块。赤泥配料球块通过储存自然晾干，机械强度要求在1m的高度自由落下损坏率小于1％。
(3)干燥、预热脱水
赤泥配料球块球进炉前的干燥，赤泥配料球块在预热炉内进行预热，预热炉的进料温度为室温，出料温度为780℃～900℃，控制球块状炉料的水分在1-2％之间。
(4)熔化
使用电熔炉对干燥的赤泥配料球块进行加热熔融，进入电熔融炉的赤泥配料球块进料温度为780℃～900℃；炉内熔融温度控制在1530±10℃，
(5)分类处理
球块状炉料形成熔融液，熔融液上部为无机纤维熔液，液态岩棉熔融液通过电热熔炉岩棉熔融液流口，自动流出岩棉熔融液温度1450±10℃；岩棉熔融液落点出料温度为1400℃±10℃；电熔融炉单流体口流量范围：6t/h，经高速离心机甩丝生成无机纤维。熔体流速均匀性：±0.2t/h；熔体酸度系数：1.8；熔体温度均匀性：±10℃；熔体质量均匀性：±0.1。制得赤泥防火黑棉板，出棉率90％，出铁率8％。
熔融液下部为铁熔液，经收集后可获得8％左右的单质铁。
生产过程因高温产生的飞灰和炉气按照实施例1的方式进行收集。
对制备的赤泥岩棉进行相关检测，生产的赤泥岩棉纤维板厚5cm，容重120kg。检测结果如下表10：
表10-检测结果
Figure RE-GDA0003589281390000231
尽管通过优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求所述的保护范围为准。

Claims (11)

1.一种赤泥的综合利用方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)配料；(2)混料制球；(3)干燥、预热脱水；(4)熔料；(5)分类处理；所述分类处理至少包括制备无机纤维。
2.如权利要求1所述的赤泥的综合利用方法，其特征在于，所述步骤(1)为：根据赤泥中各氧化物成分，控制赤泥配料后的酸度系数和粘度系数；当赤泥配料前的酸度系数和粘度系数不在规定范围内时，通过添加相应的氧化物进行调整；其中，酸度系数计算方法为MK＝(SiO2+Al2O3)÷(CaO+MgO)，酸度系数控制在1.8～2.1；粘度系数计算方法为MB＝(SiO2+Al2O3)÷(Fe2O3+FeO+CaO+MgO+K2O+Na2O)，粘度系数控制在1～1.6。
3.如权利要求2所述的赤泥的综合利用方法，其特征在于，所述赤泥选自拜耳法赤泥、烧结法赤泥或联合法氧化铝赤泥中的至少一种。
4.如权利要求2所述的赤泥的综合利用方法，其特征在于，通过向赤泥中添加硅石沙、石灰石或白云石沙调节熔融物的酸度系数和粘度系数。
5.如权利要求1所述的赤泥的综合利用方法，其特征在于，赤泥配料均匀混料后，含水量控制在8％～10％，强力加压制成赤泥配料球块，赤泥配料球块通过储存自然晾干。
6.如权利要求2所述的赤泥的综合利用方法，其特征在于，当赤泥中Fe2O3含量较高时，采用冲天炉高温熔融赤泥配料球块时，配料中不需添加焦炭作为还原剂还原铁；采用电熔融炉高温熔融赤泥配料球块时，需添加焦炭作为还原剂还原铁。
7.如权利要求1所述的赤泥的综合利用方法，其特征在于，所述步骤(3)为：采用冲天炉熔化赤泥配料球块时，水分含量＜8％；采用电熔融炉熔化赤泥配料球块时，进入电热熔炉前的赤泥配料球块要进行干燥预热，出料温度为780℃～900℃，控制赤泥配料球块的水分在1％～2％。
8.如权利要求1所述的赤泥的综合利用方法，其特征在于，所述步骤(4)为：使用冲天炉对赤泥配料球块进行熔融，炉内熔融温度控制在1550±50℃；使用电熔炉对干燥的赤泥配料球块进行熔融，当生产常规岩棉时，炉内熔融温度控制在1650℃±50℃；当生产防火黑棉时，炉内熔融温度控制在1500℃±10℃。
9.如权利要求1所述的赤泥的综合利用方法，其特征在于，所述步骤(5)为：当采用冲天炉熔化赤泥配料球块生产常规岩棉纤维时，炉内温度为1550℃±50℃，流出岩棉熔融液温度1450±10℃；岩棉熔融液落点出料温度为1400±10℃；冲天炉流体口流量范围：4-5t/h，配单组高速离心机，通过鼓热风技术及用四辊离心机成纤时，粘度系数控制在1.3～1.6；采用电熔融炉熔化赤泥配料球块生产常规岩棉纤维时，炉内温度为1650℃±50℃，流出岩棉熔融液温度1500±10℃；岩棉熔融液落点温度为1450±10℃，电熔融炉单流体口流量范围：6t/h配单组高速离心机；电熔融炉双流体口流量范围：12t/h，配双组高速离心机，通过四辊离心机成纤时，粘度系数控制在1～1.3，熔体流速均匀性：±0.2t/h；熔体酸度系数：1.8～2.0；熔体温度均匀性：±10℃；熔体质量均匀性：±0.1；熔融的炉料上部为无机纤维熔液，经高速离心机甩丝生成无机纤维；熔融液下部为铁熔液，经收集后获得铁。
10.如权利要求1所述的赤泥的综合利用方法，其特征在于，所述步骤(5)为：当利用高铁含量的赤泥配料球块生产防火黑棉时，用冲天炉熔化赤泥配料球块，炉内熔融温度控制在1530℃±10℃；用电熔融炉的赤泥配料球块进料温度为780℃～900℃，炉内熔融温度控制在1530℃±10℃；液态岩棉熔融液通过溢流口自动流出，岩棉熔融液落点温度1400±10℃，由四辊高速离心机甩丝。
11.如权利要求1所述的赤泥的综合利用方法，其特征在于，所述步骤(5)为：使用冲天炉或电熔融炉产生的飞灰和炉气，经过集中收集处理，分类提取有价和稀有元素。
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