| 作者： | 杨文 |
| 专业： | 冶金工程 |
| 导师： | 秦毅红 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中南大学 |
| 关键词： | 拜耳法赤泥;碳热还原;碱石灰烧结;还原烧结;磁选;氧化铝 |
| 摘要： | 赤泥是氧化铝生产过程中产生的废渣，我国目前的赤泥堆存量约为2亿吨，预计2015年将达到3.5亿吨，大量堆存的赤泥带来的土地碱化、山体滑坡、泥石流、沙尘暴及资源浪费等问题，已经成为制约我国氧化铝工业发展的主要因素之一。 针对拜耳法赤泥中铁、铝含量较高的特点，本文先进行了碳热还原回收铁和碱石灰烧结-溶出回收氧化铝实验，在此基础上提出碳热还原-碱石灰烧结联合法同时回收铁和氧化铝工艺，并进行了实验研究，结论如下: (1)碳热还原回收赤泥中铁主要受还原温度、时间、焦炭量、球磨时间、磁场强度等因素影响。还原温度低于900℃下，磁选精矿铁品位及铁的回收率较低，回收效果不理想。 (2)提高碳热还原温度，增加了还原体系CO浓度，加快复杂化合物的离解速度。添加适量的CaF2，能有效地提高赤泥中简单FeO的活度，改善赤泥的铁氧化物的还原程度，经还原-磁选得到铁品位为90.25％含铁物料，铁的回收率为91.75％。磁选渣不宜直接碱浸溶出回收氧化铝。 (3)采用碱石灰烧结-溶出法处理拜耳法赤泥，在烧结温度为1050℃、时间为50min、[CaO]/[Fe2O3]比为1.4、w(Na2O·Fe2O3)为11％条件下，氧化铝回收率可达89.52％。铁元素仍然以Fe2O3形式存在于溶出渣中。 (4)碳热还原-碱石灰烧结联合法回收铁和氧化铝采用烧结熟料先溶出后分离铝，再通过磁选分离铁的工艺。在实际确定的优化条件下，氧化铝回收率为83.77％，铁的回收率都82.35％，磁选精矿铁品位大于64.08％，铁精矿可以用于高炉炼铁。为进一步回收钛、稀贵金属等创造有利条件。 |