山西開(kāi)興赤泥開(kāi)發(fā)有限公司建設(shè)的年處理3000t赤泥示范裝置成功分離出4A沸石、氯化鈣、二氧化鈦等多種有價(jià)金屬化合物,實(shí)現(xiàn)了赤泥中有價(jià)金屬的全回收和赤泥的零排放。
赤泥示范實(shí)驗(yàn)裝置采用的完全化學(xué)反應(yīng)分離法是一個(gè)創(chuàng)新流程,新工藝由5個(gè)部分組成,即先高溫煅燒赤泥制鋁酸鈉;溶出鋁酸鈉制氫氧化鋁,副產(chǎn)氯化鈉;溶出鋁酸鈉后的渣用無(wú)機(jī)酸處理得到富集的硅鈦稀土料;可溶性的水溶液加純堿制氫氧化鐵、經(jīng)焙燒得氧化鐵紅粗產(chǎn)品;最終剩余的氯化鈣、氯化鈉水溶液繼續(xù)用純堿生成沉淀碳酸鈣,溶液蒸發(fā)得氯化鈉產(chǎn)品。最后一步也可用甲醇提取法分別回收氯化鈣和氯化鈉,甲醇循環(huán)使用。該流程簡(jiǎn)潔明了,由反應(yīng)、過(guò)濾、干燥、蒸發(fā)等常規(guī)化工單元操作組成,原料只用到無(wú)機(jī)酸、純堿及極少量燒堿,易于技術(shù)改造并開(kāi)展工業(yè)化試生產(chǎn)。
該技術(shù)最大特點(diǎn)是全流程可獲得5個(gè)產(chǎn)品,其中氫氧化鋁、碳酸鈣、氯化鈉3個(gè)產(chǎn)品純度高,外觀白色;粗制氧化鐵紅可作工業(yè)上大量使用的防銹底漆原料;硅鈦稀土料中的稀土氧化物已富集到2%~4%,可作稀土原料出售。以上產(chǎn)品也可加工成4A分子篩、三氧化二鋁、氯化鈣、融雪劑等衍生產(chǎn)品,從而實(shí)現(xiàn)赤泥的全回收和零排放。此外,新工藝產(chǎn)生的唯一廢物——酸堿廢水可采用已有技術(shù)進(jìn)行處理,其中約25%廢水可無(wú)害化排放,75%廢水循環(huán)使用。由于采用高溫煅燒技術(shù),赤泥中的鋁化合物首先被提取出來(lái),且提取率高達(dá)85%以上,為后續(xù)其它化合物的分離創(chuàng)造了便捷條件。另外,新工藝均在稀酸條件下反應(yīng),且多個(gè)工序在常溫下操作,顯著降低了原料和能源消耗,使全流程跨越經(jīng)濟(jì)關(guān)的可能性顯著提高。