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利用赤泥生產(chǎn)水泥

時(shí)間:2014-05-29 10:05:30

作者:世邦機(jī)器

目前我國(guó)已成為世界第二大氧化鋁生產(chǎn)國(guó),現(xiàn)國(guó)內(nèi)主要有六大氧化鋁生產(chǎn)廠,分別位于山東、山西、河南、貴州、廣西。氧化鋁產(chǎn)能達(dá)到1000萬(wàn)t,赤泥產(chǎn)生量1100萬(wàn)t左右。由于我國(guó)鋁土礦資源類型特殊,其礦石特點(diǎn)決定了我國(guó)氧化鋁生產(chǎn)方法除了廣西平果鋁業(yè)公司采用拜耳法生產(chǎn)氧化鋁外,其余均采用燒結(jié)法和混聯(lián)法。

我國(guó)拜耳法赤泥的特點(diǎn)是:鐵及氧化鋁含量高;混聯(lián)法的特點(diǎn)是:鐵堿含量低,氧化鈣含量高。針對(duì)兩種不同特性的赤泥,我國(guó)冶金工作者在赤泥綜合利用方面取得了以下成就。

利用赤泥生產(chǎn)水泥

燒結(jié)法生產(chǎn)氧化鋁所產(chǎn)生的赤泥,由于含有大量的硅酸二鈣等水泥礦物成分,可以用來(lái)生產(chǎn)水泥。這在山東某公司和某公司己見(jiàn)成效。其工藝方法是將洗滌沉降后的赤泥過(guò)濾,將濾餅和石灰石、砂巖等原料混合,磨成水泥生料,經(jīng)回轉(zhuǎn)窯燒成水泥熟料,再經(jīng)摻入混合材磨制成水泥。想要很好地進(jìn)行赤泥利用,首先要做的就是進(jìn)行赤泥破碎。由于赤泥已經(jīng)過(guò)濕磨的磨制,赤泥的加入不僅不影響其它物料的下料量,反而起到了助磨劑的作用。赤泥中含有大量的水泥礦物成分硅酸二鈣,在燒結(jié)過(guò)程中起到了增進(jìn)率低及抗硫酸鹽侵蝕性性能好等特點(diǎn)。這種水泥適用于施工速度快和早強(qiáng)高的構(gòu)件及水工工程鹽化工程等硫酸鹽含量高的工作環(huán)境工程。

但是由于影響水泥中赤泥配比的因素不少,主要有:一是石灰石,石灰石中氧化鈣含量每升高或降低1%,就相應(yīng)增加或減少4%~6%的赤泥配比;二是赤泥中的氧化鈣,其中的氧化鈣每升高或降低1%,相應(yīng)增加或減少赤泥配比1%~2%;三是燃料用量,燒成煤每升高或降低1%,相應(yīng)減少或增加赤泥配比0.3%~1.0%;四是飽和系數(shù)高低,飽和系數(shù)每升高或降低0.01,相應(yīng)減少或增加赤泥配比0.3%~0.4%;五是硅酸率,硅酸率每提高或降低0.1相應(yīng)減少或增加赤泥配比4%~6%;六是赤泥堿含量,其堿含量升高將會(huì)導(dǎo)致水泥生料和熟料中的堿含量增加。由于赤泥含堿量高,赤泥配比受到水泥含堿指標(biāo)的限制,難于生產(chǎn)低堿水泥,仍有許多問(wèn)題困擾赤泥的綜合利用。由于赤泥脫堿成本太高,使得使用脫堿赤泥生產(chǎn)水泥的成本大增,并且水泥的標(biāo)號(hào)較低,水泥市場(chǎng)的占有率大大降低。

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赤泥應(yīng)用之磷石膏

我國(guó)擁有世界磷礦資源的8.3%左右,資源占有率位居世界第三,磷礦和磷肥產(chǎn)量為世界第二,與美國(guó)、俄羅斯、摩洛哥同屬磷供應(yīng)大國(guó)。

赤泥對(duì)煤炭燃燒的固硫作用研究實(shí)驗(yàn)結(jié)果和討論

僅僅從固硫的角度分析,一般鈣硫比值越大固硫反應(yīng)越完全。因?yàn)樾兔旱拟}硫比值增加時(shí),單位體積的型煤中鈣離子數(shù)增加,鈣所具有的相對(duì)面積增多

赤泥對(duì)煤炭燃燒的催化作用

用赤泥作粘結(jié)劑和用粘土作粘結(jié)劑的型煤燃燒完全程度比較文獻(xiàn)記載新鮮的赤泥具有一定的水硬性,所以可以用新鮮赤泥完全代替粘土做粉煤的粘結(jié)劑來(lái)做型煤,可以節(jié)約大量的粘土。

赤泥的試驗(yàn)工藝

試驗(yàn)中使用了簡(jiǎn)單化學(xué)方法,酸堿反應(yīng),利用一些常見(jiàn)的化學(xué)沉淀物質(zhì)的酸堿性質(zhì),對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物所含元素進(jìn)行初步鑒定,為下面要進(jìn)行的 XRD 分析縮小檢索范圍,減少工作量,同時(shí)也節(jié)約了分析成本。

赤泥的礦物組成及化學(xué)成分

本文選用的磷石膏取自貴州平壩縣的磷肥生產(chǎn)廠,是在生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)磷肥的過(guò)程中要產(chǎn)生的工業(yè)廢渣,pH 為 2.32,含水率 29.8%。

赤泥的主要污染物

赤泥的主要污染物是堿、氟化物、鈉和鋁等,這些污染物經(jīng)途徑進(jìn)入地下水,隨著食物鏈進(jìn)入人體,或者人們長(zhǎng)期飲用含有這些污染物的地下水,污染離子就會(huì)在人體內(nèi)富集,對(duì)人體造成危害。

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