降低赤泥中的堿含量研究

時間：2014-05-28 10:13:59

作者：世邦機器

降低赤泥中的堿含量研究

燒結法赤泥的主要成分是硅酸二鈣，而硅酸二鈣又是水泥的主要成分，因此我國某鋁廠也曾用其作為原料制造水泥。赤泥處理的設備很多，比如赤泥破碎機。但是實踐證明：若直接用赤泥為原料來制造水泥，因赤泥的含鈉量較高，燒結法赤泥的含堿量一般都在2%～3.6%范圍內，用這種水泥造的建筑物很容易產生裂縫而成為危房。而工業上要求水泥中堿含量的指標要求小于0.8%以烘干固體質量百分比為100%計)，這是迄今為止赤泥無法大量用于制造水泥的主要原因。因此探索簡便、廉價的赤泥脫鈉方法就顯得特別有意義。

實驗原理

赤泥脫堿是赤泥利用的一個關鍵問題，而脫堿實際上就是減少Na*的含量。

赤泥中的鈉主要包括可溶性和不可溶性兩部分。前者主要是赤泥附液中的少量碳酸鈉，可以水洗除去。后者主要是固相中的較大量的(不溶性)硅鋁酸鈉，它是～種沸石型的化合物，具有離子交換性能。在一定的物理化學條件下，不僅ca2+、M礦、Na+、K+等可相互交換，而且、多核金屬陽離子(如羥基鋁十三聚體)、有機陽離子(如二甲基雙十八烷基氯化銨)也可交換晶層問的陽離子。

因此可以用少量的氯化鎂溶液處理燒結法赤泥。赤泥中的化學堿主要以Na20-A1203?1.7S102xH20水合物形態存在，根據離子交換原理使赤泥中不溶性鈉轉換為可溶性鈉，其中的Na20可以被置換，然后用水洗滌可全部溶出。

利用氯化鎂溶液處理赤泥的過程可以用下式表述：Na20?A12031.7S102xH20+MgCh+aq=MgOA12031.7S102xH20+NaCl+aq赤泥脫堿反應結束后，被置換出的化學堿和附著堿經過濾進入濾液，所得濾餅即是低堿赤泥，可作為水泥生產的原料。