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《中南大学》 2012年
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高铁氧化铝赤泥中铁的回收技术研究

庄锦强  
【摘要】:随着我国经济的持续快速发展,对支持国民经济可持续发展的第一、二大金属铁、铝的消费也越来越大,导致国内铁矿石和铝土矿石供需矛盾突出,资源严重短缺,对国外资源的依存度越来越大。赤泥是铝土矿经强碱溶出氧化铝后所产生的废矿渣,主要成分有Fe203,Al2O3,SiO2,CaO,TiO2,REO等。每生产1t氧化铝约产生0.8-1.5t赤泥,我国累积堆存量达到2亿吨。赤泥大量堆存,既占用土地,浪费资源,又易造成环境污染和安全隐患。 本文针对赤泥中有价金属铁的回收再利用进行了深入的研究。采用强化赤泥固态还原-磁选的工艺,以利用氧化铝赤泥制取金属铁粉为目的,以焙烧矿金属化率、磁选精矿TFe品位及Fe回收率为评价指标,考查了不同种类的添加剂用量、还原温度、还原时间、磨矿细度、磁场强度对赤泥直接还原-磁选效果的影响。 氧化铝赤泥在添加剂(6%碳酸钠,6%硫酸钠)作用下,铁还原成金属铁,通过弱磁选分离得到符合炼钢要求的海绵直接还原金属铁粉铁。最适宜的工艺条件为:还原温度1050℃,还原时间60min,磨矿时间10min,磨矿浓度50%,磁场强度1000Gs。在此条件下得到的精矿含全铁90.16%,铁回收率可达94.95%。 热力学研究表明,铝、硅化合物在高温还原气氛下能与氧化铁还原的中间产物浮氏体发生反应,产生铁、铝、硅多元化合物,对铁氧化物还原不利,从而影响还原后的铁金属化率。还原产物物相研究表明,在添加钠盐添加剂后,铝、硅化合物在高温还原过程中优先与钠盐发生反应,生成铝硅酸钠,减少铁晶粒迁移聚合的阻力,从而使铁晶粒能够顺利长大,便于后续磨矿—磁选回收铁。 还原产物微观结构研究表明,在碳酸钠单独作用于赤泥直接还原过程时,还原后产生的金属铁晶粒呈点状分布,还原产生的金属铁晶粒没有聚集起来,故磨矿磁选时与非磁性物不能很好地分离;然而在硫酸钠单独作用时,还原产物中金属铁颗粒较大,磨矿磁选时,能较好的与非磁性物分离。考虑到添加剂用量及还原过程中带入过量的硫元素,故采用碳酸钠替代部分硫酸钠。
【学位授予单位】:中南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:X758

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 肖金凯;工业废渣赤泥中钪的分布特征[J];地质地球化学;1996年02期
2 徐晓虹;丁培;吴建锋;张亚涛;;赤泥除铁初探[J];佛山陶瓷;2007年06期
3 曲永新,关文章,张永双,吴芝兰,王秀兰,陈月娥,徐晓岚;炼铝工业固体废料(赤泥)的物质组成与工程特性及其防治利用研究[J];工程地质学报;2000年03期
4 齐建召,杨家宽,王梅,肖波,侯健;赤泥做道路基层材料的试验研究[J];公路交通科技;2005年06期
5 曹瑛;李卫东;刘艳改;;工业废渣赤泥的特性及回收利用现状[J];硅酸盐通报;2007年01期
6 南相莉;张廷安;刘燕;豆志河;赵秋月;蒋孝丽;;我国主要赤泥种类及其对环境的影响[J];过程工程学报;2009年S1期
7 吴玉萍,任勇,孙高峰;绿色经济制度体系——推进循环经济发展的制度创新[J];环境经济;2005年11期
8 刘昌俊;李文成;周晓燕;栾兆坤;;烧结法赤泥基本特性的研究[J];环境工程学报;2009年04期
9 黄柱成;蔡凌波;张元波;杨永斌;姜涛;;拜耳法高铁赤泥直接还原制备海绵铁的研究[J];金属矿山;2009年03期
10 陈志友;陈秋虎;;强磁选和重选联合回收尾矿和冶炼尾渣中铁的研究[J];金属矿山;2009年09期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 刘牡丹;基于还原法的高铝铁矿石铝铁分离基础及新工艺研究[D];中南大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 王永红;铝土矿正浮选尾矿脱水新工艺的研究[D];西安建筑科技大学;2006年
2 于华通;用赤泥去除酸性矿井水中重金属的研究[D];北京化工大学;2006年
3 杨艾华;石灰烧结法赤泥组成及脱碱方法的研究[D];贵州大学;2007年
4 胡建宝;熔融还原赤泥合成铝酸钙的研究[D];武汉科技大学;2010年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 姜平国,王鸿振;从赤泥中回收铁工艺的研究进展[J];四川有色金属;2005年02期
2 赖兰萍;周李蕾;韩磊;罗仙平;;赤泥综合回收与利用现状及进展[J];四川有色金属;2008年01期
3 黄永珍;;固体废弃物在水泥熟料生产中的资源化利用[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2011年05期
4 袁霄梅;王冰莹;熊飞;;赤泥中氟的迁移规律[J];安徽农业科学;2011年27期
5 范美蓉;罗琳;廖育林;汤海涛;田杰;胡波;;赤泥对重金属污染稻田土壤Pb、Zn和Cd的修复效应研究[J];安徽农业科学;2012年06期
6 吴红应;李晓勇;杜建新;陈钒;郝建薇;;赤泥及其复配体系阻燃聚乙烯的研究[J];安全与环境学报;2010年02期
7 尹国勋;王宇;许华;欧睿;;煤矿酸性矿井水的形成及主要处理技术[J];环境科学与管理;2008年09期
8 赵英,陶义男;白云铁矿富钾板岩综合利用途径的研究[J];包钢科技;2005年03期
9 杨慧芬;王静静;景丽丽;党春阁;;焙烧温度对高铁提钒尾渣煤基直接还原效果的影响[J];北京科技大学学报;2010年10期
10 贾岩;倪文;王中杰;高术杰;封金鹏;;拜耳法赤泥深度还原提铁实验[J];北京科技大学学报;2011年09期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 程孝龙;何静宇;杨磊;;赤泥的综合利用[A];经济策论(上)[C];2011年
2 黄绍胜;;浅谈中美铝业赤泥压滤及干法堆放[A];经济策论(上)[C];2011年
3 王有山;;大型铝电解槽低温生产节能技术[A];经济策论(上)[C];2011年
4 黄绍胜;;赤泥压滤及干法堆放[A];铝冶炼节能新技术研讨会论文集[C];2011年
5 陈来保;马正先;;赤泥选铁工艺研究现状[A];2009中国选矿技术高峰论坛暨设备展示会论文[C];2009年
6 高建阳;;真空转鼓过滤机处理拜尔法赤泥的技术研究[A];2010'中国矿业科技大会论文集[C];2010年
7 黄绍胜;;浅谈中美铝业赤泥压滤及干法堆放[A];2011(昆明)中西部第四届有色金属工业发展论坛论文集[C];2011年
8 叶家元;王渊;张文生;刘辉;张卫东;;铝土矿选尾矿制备土聚水泥的反应机理[A];第一届两岸三地绿色材料学术研讨会论文集[C];2008年
9 吴建锋;徐晓虹;张明雷;费斌杰;魏义福;;两种赤泥制备多孔陶瓷滤球的研究[A];第一届两岸三地绿色材料学术研讨会论文集[C];2008年
10 焦秀;张钧;单保庆;胡春明;;赤泥对植物生长的影响研究[A];中国环境科学学会2009年学术年会论文集(第二卷)[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 房永广;高碱赤泥资源化研究及其应用[D];武汉理工大学;2010年
2 刘伟;氧化铝熟料制备的基础理论和工艺[D];中南大学;2011年
3 郭秋松;溶液雾化法制备镍钴精细粉体材料理论与工艺研究[D];中南大学;2010年
4 冯月斌;氧化铝真空碳热还原和碳热还原—氯化—歧化反应研究[D];昆明理工大学;2011年
5 李艳;添加剂在AlCl_3-BMIC离子液体电解精炼铝中的作用机理研究[D];昆明理工大学;2011年
6 杨中华;山西省铝(粘)土矿综合开发利用研究[D];中国地质大学(北京);2012年
7 倪杰;土地循环利用:模式、控制、评价[D];南京农业大学;2010年
8 范美蓉;赤泥对污染稻田重金属钝化行为及其肥效研究[D];湖南农业大学;2011年
9 孙鹏;基于图像处理的氧化铝回转窑烧结工况识别系统研究[D];东北大学;2009年
10 吕国志;利用高硫铝土矿生产氧化铝的基础研究[D];东北大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 邢明飞;中州铝厂多年期赤泥“泛霜”物质分析及制备赤泥烧结砖研究[D];河南理工大学;2010年
2 王亮亮;赤泥碱物质分析及大宗综合利用研究[D];河南理工大学;2010年
3 李媛乐;高压电子铝箔组织结构和性能的对比研究[D];郑州大学;2010年
4 王岩;Ca、Sr对AS21合金组织及性能的影响[D];郑州大学;2010年
5 陈来保;赤泥回收利用工艺的研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
6 张育婵;河南高山镇赤泥尾矿库溃坝风险评价研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
7 王瑞;氧化铝生料浆配料专家系统设计[D];昆明理工大学;2008年
8 王永银;A1/Pb-WC-CeO_2电极材料的制备及性能研究[D];昆明理工大学;2010年
9 袁海滨;氧化铝真空碳热还原—氯化法炼铝的机理及其工艺的实验研究[D];昆明理工大学;2010年
10 路辉;高品位人造金红石的制备研究[D];昆明理工大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 姜平国,王鸿振;从赤泥中回收铁工艺的研究进展[J];四川有色金属;2005年02期
2 赖兰萍;周李蕾;韩磊;罗仙平;;赤泥综合回收与利用现状及进展[J];四川有色金属;2008年01期
3 沈峰满;;高Al_2O_3含量渣系高炉冶炼工艺探讨[J];鞍钢技术;2005年06期
4 李玉萍,徐晓伟,张永杰,王碧燕;LiF和CaF_2助熔效果的研究[J];北京科技大学学报;2002年04期
5 朱德庆;唐艳云;Vinicius Mendes;潘建;翟勇;;高压辊磨预处理强化巴西镜铁矿球团[J];北京科技大学学报;2009年01期
6 段仁官,梁开明,顾守仁;TiO_2对粉煤灰玻璃晶化影响的研究[J];玻璃与搪瓷;1997年03期
7 陆德明,滕立东,丛晶,邵明兰,张晓凯;钛基生物搪瓷的活性研究[J];玻璃与搪瓷;1997年05期
8 梁忠友;赤泥微晶玻璃的研究[J];玻璃与搪瓷;1997年06期
9 宋晶晶;郭守国;李雪亮;;低品质蓝宝石改善实验及热处理工艺研究[J];材料导报;2009年12期
10 杨家宽;张杜杜;侯健;邢国;肖波;;赤泥-粉煤灰微晶玻璃晶化行为研究[J];材料科学与工艺;2005年06期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 张国范;铝土矿浮选脱硅基础理论及工艺研究[D];中南大学;2001年
2 郭宇峰;钒钛磁铁矿固态还原强化及综合利用研究[D];中南大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 李卫东;拜耳法赤泥选铁新技术研究[D];中南大学;2005年
2 龙防;富Al_2O_3矿对炼铁原料及冶炼过程的影响[D];武汉科技大学;2006年
3 杨艾华;石灰烧结法赤泥组成及脱碱方法的研究[D];贵州大学;2007年
4 周太华;高铝褐铁矿铝铁分离研究[D];中南大学;2008年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 乔英卉;拜耳法赤泥与烧结法赤泥混合堆坝的技术研究[J];轻金属;2004年10期
2 苗茂谦,郭汉贤,梁生兆,刘明清;氧化铁脱硫的新资源——转炉赤泥利用的研究[J];煤气与热力;1983年05期
3 霍维敏,于光喜;赤泥双面革厌氧发酵装置研制报告[J];聚氯乙烯;1986年01期
4 刘丕旺;谈广西平果铝土矿拜耳法赤泥的综合利用[J];轻金属;1994年07期
5 李秋生;铝工业废渣利用与开发[J];轻金属;1995年01期
6 张维润;电渗析处理赤泥碱性废水[J];水处理技术;1996年05期
7 刘子高,杨昌适,程宗浩,艾孟井;拜耳法赤泥的处理和利用[J];中国有色金属学报;1997年01期
8 杨孝梅,莫红滨,段予忠;赤泥聚氯乙烯复合材料的微观形态分析[J];粉煤灰;1999年02期
9 张培新,阎加强;赤泥制作瓷质砖黑色颗粒料的研究[J];矿产综合利用;2000年03期
10 孙英民;赤泥、粉煤灰充填法在井下采矿中的应用[J];矿山机械;2001年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 程孝龙;何静宇;杨磊;;赤泥的综合利用[A];经济策论(上)[C];2011年
2 杨国俊;于海燕;李威;李慧慧;;烟气脱硫过程赤泥吸附剂溶解性的影响因素研究[A];第七届全国重有色金属冶炼烟气处理及低位热能回收、酸性废水处理技术研讨会论文集[C];2010年
3 黄绍胜;;赤泥压滤及干法堆放[A];铝冶炼节能新技术研讨会论文集[C];2011年
4 黄绍胜;;浅谈中美铝业赤泥压滤及干法堆放[A];2011(昆明)中西部第四届有色金属工业发展论坛论文集[C];2011年
5 周俊涛;曾小岚;朱天乐;;前处理条件影响赤泥吸附气相甲醛效果研究[A];2011中国材料研讨会论文摘要集[C];2011年
6 王宇斌;何廷树;谢建宏;张崇辉;;赤泥对含高磷废水的去除作用[A];2011年中国矿业科技大会论文集[C];2011年
7 潘志华;张彦娜;李东旭;;赤泥的物理化学特征及其在加热处理过程中的变化[A];中国硅酸盐学会2003年学术年会水泥基材料论文集(上册)[C];2003年
8 潘志华;张彦娜;李东旭;;赤泥的物理化学特征及其在热处理过程中的变化[A];中国硅酸盐学会2003年学术年会论文摘要集[C];2003年
9 张彦娜;潘志华;李东旭;;赤泥作为高性能水泥性能调节型辅助胶凝组分的研究[A];中国硅酸盐学会2003年学术年会水泥基材料论文集(上册)[C];2003年
10 张彦娜;潘志华;李东旭;;赤泥作为高性能水泥性能调节型辅助胶凝组分的研究[A];中国硅酸盐学会2003年学术年会论文摘要集[C];2003年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 张开亮;用赤泥生产新型绝热材料获成功[N];中国建材报;2002年
2 孙春晓 张瑞东 石晓惠 尚建丽;中铝山东企业赤泥综合利用全国领先[N];淄博日报;2010年
3 本报记者 菅峻青;既要解决生存困难 更要谋划今后发展[N];忻州日报;2007年
4 管晓磊;金道铭在静乐县调研[N];山西日报;2007年
5 记者 陈国章 通讯员 唐星善 谭金玉;强碱性赤泥上长出绿色植物[N];地质勘查导报;2008年
6 周忠华;用赤泥制陶瓷颜料[N];广东建设报;2006年
7 本报记者 吴玮;点“赤”成“金”何时产业化?[N];中国工业报;2010年
8 张晓东;泥窊变通途[N];山西经济日报;2001年
9 罗盘鲍丹;贫困乡走上致富路[N];人民日报;2007年
10 长沙湘鸿绿色技术发有限公司 尹小林;赤泥制水泥熟料的工艺及特点[N];中国建材报;2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 房永广;高碱赤泥资源化研究及其应用[D];武汉理工大学;2010年
2 罗惠莉;赤泥改性颗粒修复材料及其对铅锌污染土壤的原位稳定化研究[D];中南大学;2012年
3 范美蓉;赤泥对污染稻田重金属钝化行为及其肥效研究[D];湖南农业大学;2011年
4 赵雅琴;新型赤泥颗粒吸附材料的制备、表征及其对水体中磷的去除性能研究[D];山东大学;2013年
5 周爱民;基于工业生态学的矿山充填模式与技术[D];中南大学;2004年
6 付杰;淮河流域表层沉积物中多环芳烃的研究与赤泥在染料废水处理中的应用[D];南京大学;2011年
7 易丽;土壤中重金属活动性的唐南膜测定、模型模拟与污染的原位控制[D];中国科学院研究生院(地球化学研究所);2005年
8 李明;山东铝业公司赤泥堆积坝稳定性分析及安全措施研究[D];北京科技大学;2006年
9 王立群;镉污染土壤原位修复剂及其机理研究[D];首都师范大学;2009年
10 赵改菊;含碱工业废弃物硫化反应特性与机理实验研究[D];山东大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘春;利用中铝赤泥生产赤泥—水泥型混凝土的可行性探讨[D];河南理工大学;2007年
2 赵广阳;赤泥处置环境影响及风险评价[D];东北林业大学;2010年
3 胡尊杰;赤泥尾矿坝稳定性分析及安全技术研究[D];山东理工大学;2012年
4 杨志华;从富矿赤泥中提取钪、钛的研究[D];西安建筑科技大学;2010年
5 陈来保;赤泥回收利用工艺的研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
6 刘少名;赤泥的综合利用[D];东北大学;2011年
7 张玉洁;改性赤泥吸附除磷性能研究[D];北京建筑大学;2014年
8 尹方娜;赤泥脱碱放大试验及硅肥标准制订[D];郑州大学;2012年
9 庄锦强;高铁氧化铝赤泥中铁的回收技术研究[D];中南大学;2012年
10 王黎;活性赤泥对水中磷酸盐吸附特性的研究[D];西安建筑科技大学;2010年
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