一種消除赤泥放射性的方法技術

本發明專利技術公開了一種消除赤泥放射性的方法，其特征在于：將赤泥制漿，漿料進行磁選，選出其中的磁性礦料，包括鈦鐵礦、鐵礦和獨居石；剩余漿料通過浮選，選出其中的鋯石。本發明專利技術通過對赤泥的礦物物相分析，根據不同礦物的物性差異，通過將赤泥漿強磁選（大于6500高斯），將其中的磁性礦料，包括鐵礦、鈦鐵礦、獨居石與其他物質分離出來，再經過弱磁選將鈦鐵礦和鐵礦選出，使得獨居石分離、富集出來，然后將含有鋯石的漿料加入以塔爾油為主體的組合藥劑在高堿度（pH＞12）介質中進行浮選，將鋯石從中分離、富集，以降低，甚至徹底消除赤泥的放射性，使其渣料的放射性達到建材放射性國家標準的A類建材標準。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及，屬于赤泥回收

技術介紹
赤泥是氧化鋁生產過程中的工業固體廢物，一般每生產I t氧化鋁就產生1. O 1. St赤泥，具有強堿性和高放射性兩個特點。根據氧化鋁生產的不同工藝，赤泥分為拜爾法和燒結法兩種不同類型。鋁土礦中鋁含量高的，采用拜耳法煉鋁，所產生的赤泥稱拜爾法赤泥；鋁土礦中鋁含量低的，用燒結法煉鋁，所產生的赤泥稱為燒結法赤泥。目前赤泥的處置方法主要在堆場長期堆放。赤泥堆場的建設在山區可利用山谷、深坑等地形， 以深坑堆放；沿海地區用管道直接輸入深海，自然沉積于海底。以上方法都要占用大量土地，且赤泥中的化學成分入滲土壤，造成土地堿化、地下水污染等生態環境問題。赤泥的綜合利用，雖然有許多人進行過研究，諸如用于建筑材料領域用作建筑添加劑，也有用于生產硫酸鹽水泥磚、瓷磚、絕緣磚、微孔硅酸鈣等建筑材料；因地制宜，根據鋁廠所處的地理條件進行土地填充和開墾荒地，用赤泥填充采石場、鋪筑路基、修建河壩、中和酸性土壤等；利用赤泥制備無機化學材料、凈水吸附劑等；回收赤泥中所含的A1203、Ti02、Si02 、Na20、Ca0等氧化物，以及含有微量元素K、Mg、N1、Zr、Sc、REE、放射性元素等金屬元素。但是上述方法多停留在實驗室研究階段，均未實現規模化利用。目前，赤泥利用率不足10 %，國內累計堆存量超過5000萬t。目前，能夠完全處置赤泥的最大領域是建筑材料行業，但高放射性是制約應用的難題。世界各國對建筑材料的放射性比活度都有嚴格要求。我國“建筑材料放射性核素限量”(GB656622001)規定，建筑主體材料中天然放射性核素226 Ra、232 Th和40 K的放射性 比活度同時滿足內照射指數IRa ^1. O和外照射指數Ir ^1. O時，其產銷與使用范圍不受限制；裝修材料中天然放射性核素226 Ra、232 Th和40 K的放射性比活度同時滿足內照射指數IRa ^1. O和外照射指數Ir (1. 3要求的為A類裝修材料； A類裝修材料產銷與使用范圍不受限制。鋁土礦通常所含U、Th等放射性元素賦存于鋯石和獨居石中。鋯石理論含量為 Zr02 67. 2 %, Si02 32. 8 %，通常含有 O. 5 % 4 % Hf02、0· 35 %Fe203 , O. 05 % 4 %CaO和少量REE、Nb、Ta、Th、U等元素。獨居石(REP04 )是含輕稀土元素的磷酸鹽礦物，除含Th、U外，尚含有Zr02、Si02等雜質，其主要組成為RE203約60 %， Th02 約 12 %，U03 和微量 Ra (O.1 % O. 3 %);硬度 5. O 5. 5，密度 4. 6 5. 4 g/ cm3。在氧化鋁生產過程中，90 %以上的放射性元素富集到赤泥中，是赤泥中放射性普遍偏高的根本原因。貴州產出的鋁土礦中，稀土元素含量約O.1 %，U、Th含量〈 O. 01 %，K20〈I %，鋯石(以 Zr02 計)O. 15 %，獨居石(REP04 )約 O. 45 %。含放射性的鋯石和獨居石在拜爾法冶煉過程以原礦形式存在于赤泥中，是導致高放射性的主要原因。
技術實現思路
本專利技術的目的在于，提供。能夠環保、低成本的將赤泥中的放射性物質(鋯石和獨居石)從赤泥漿中分離、富集出來，以達到降低、甚至消除赤泥放射性的目的。本專利技術的技術方案。消除赤泥放射性的方法，包括下述步驟， a、將赤泥制漿，漿料進行磁選，選出其中的磁性礦料，包括鈦鐵礦、鐵礦和獨居石； b、剩余漿料通過浮選，選出其中的鋯石。上述的消除赤泥放射性的方法，所述步驟a中，所述磁選為漿料通過磁場強度大于6500-6800高斯的強磁選系統，選出其中的磁性礦料，包括鈦鐵礦、鐵礦、獨居石，選出的礦料再通過磁場強度不大于6500高斯的磁選系統，選出含鐵磁性礦料，包括鐵礦、鈦鐵礦，使獨居石與含鐵磁性礦料分離，使獨居石進一步富集。上述的消除赤泥放射性的方法，所述步驟b中，所述浮選為，按重量計，在1000份漿料中加入由0. 5-1. 5份塔爾油，1-2份水玻璃，0. 8-1. 8份氧化石蠟皂和0. 5-1. 8份油酸鈉組成的浮選劑，混合均勻后在PH > 12的介質中進行浮選，將鋯石分離出來。上述的消除赤泥放射性的方法，所述浮選劑還包括5-10份氫氧化鈉。上述的消除赤泥放射性的方法，所述浮選介質的pH值為13 —13. 5。本專利技術通過對赤泥的礦物物相分析，根據不同礦物的物性差異，通過將赤泥漿強磁選(大于6500高斯)，將其中的磁性礦料，包括鐵礦、鈦鐵礦、獨居石與其他物質分離出來，再經過弱磁選將鈦鐵礦和鐵礦選出，使得獨居石分離、富集出來，然后將含有鋯石的漿料加入以塔爾油為主體的組合藥劑在高堿度(pH > 12)介質中進行浮選，將鋯石從中分離、富集，以降低，甚至徹底消除赤泥的放射性，使其渣料的放射性達到建材放射性國家標準的A類建材標準，產銷與使用范圍都不用受到限制，大力推進了赤泥在建筑材料領域中的應用。經申請人試驗，按照本專利技術方法處理后的赤泥漿料，檢測其放射性核素鐳-226、釷-232、鉀-40的放射比活度Ira (1. 0、lr (1. O。將赤泥中的放射性消除后，磁選出來的鈦鐵礦、鐵礦、獨居石，以及鋯石等礦料，還能夠回收利用，在吃干榨盡赤泥有用價值的同時，不僅徹底消除了赤泥大壩帶來的環境污染和安全隱患，還緩解了資源、環境帶來的壓力，實現了經濟效益、社會效益和環境效益的統一。具體實施例方式本專利技術的實施例1。消除赤泥放射性的方法，包括下述步驟， a、將赤泥制漿，漿料進行磁選，選出其中的磁性礦料，包括鈦鐵礦、鐵礦和獨居石； b、剩余漿料通過浮選，選出其中的鋯石。通過上述方法可以將赤泥中的放射性物質分離、富集，降低赤泥的放射性。本專利技術的實施例2。消除赤泥放射性的方法，具體工藝如下，所述磁選為漿料通過磁場強度大于6500-6800高斯的強磁選系統，選出其中的磁性礦料，包括鈦鐵礦、鐵礦、獨居石，選出的礦料再通過磁場強度不大于6500高斯的磁選系統，選出含鐵磁性礦料，包括鐵礦、鈦鐵礦，此時獨居石無法被磁選出，使獨居石與含鐵磁性礦料分離，使獨居石進一步富集。能夠將赤泥中的獨居石富集回收，并能夠降低赤泥的放射性。所述浮選為，按重量計，在1000份漿料中加入由O. 5-1. 5份塔爾油，1-2份水玻璃，O.8-1. 8份氧化石蠟皂和O. 5-1. 8份油酸鈉組成的浮選劑，混合均勻后在pH > 12的介質 中進行浮選，將鋯石分離出來。經申請人試驗，直接加入塔爾油，也能夠選出鋯石，但效果不 夠理想。本專利技術浮選劑的配比，能夠在高堿度介質中進行浮選，而且浮選介質的PH值達到 13—13. 5,浮選效果最佳，因此,如果浮選的赤泥衆料pH不夠時,還需要加入5-10份氫氧化 鈉，以提高浮選介質的PH值，達到最好的浮選效果。經申請人試驗，赤泥中的鋯石浮選回收 率可以達到80%以上。以上所述，僅是本專利技術的較佳實施例，并非對本專利技術作任何形式上的限制，任何未 脫離本專利技術技術方案內容，依據本專利技術的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等 同變化與修飾，均仍屬于本專利技術技術方案的范圍內。權利要求1.，其特征在于包括下述步驟，a、將赤泥制漿，漿料進行磁選，選出其中的磁性礦料本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種消除赤泥放射性的方法，其特征在于：包括下述步驟，a、將赤泥制漿，漿料進行磁選，選出其中的磁性礦料，包括鈦鐵礦、鐵礦和獨居石；b、剩余漿料通過浮選，選出其中的鋯石。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：鄒建明，
申請(專利權)人：貴州綠水青山環保科技有限公司，
類型：發明
國別省市：