拜耳法赤泥中Na^＋的浸出实验研究.pdf

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1、第32卷第lO期硅酸盐通报Vo1．32No．102013年1O月BULLETINOFTHECHINESECERAMICSOCIETYOctober．2013拜耳法赤泥中Na+的浸出实验研究钟晨，夏举佩(昆明理工大学化学工程学院，昆明650500)摘要：本文通过H：O、NHC1和柠檬酸三种浸取剂分别浸取对赤泥中的Na，并通过XRD分析了浸取前后赤泥中矿物组成的变化来研究拜耳法赤泥中Na的浸出特性。结果表明，NHC1对赤泥中Na的一次浸取率与赤泥经多次水洗的浸取率之和相同；柠檬酸对赤泥中Na的一次浸取率可达到95．56％。从XRD图上发现NHC1可不

2、破坏[AlSiO]结构而浸出可溶性的Na，而柠檬酸则会破坏[AlSiO]结构使赤泥中Na完全浸出。关键词：赤泥；Na浸出；NHC1；柠檬酸中图分类号：TB35文献标识码：A文章编号：1001．1625(2013)10-2012-04StudyonLeachingNainRedMudfromBayerProcessZHONGChen，XIAJu-pei(FacultyofChemistryEngineering，KunmingUniversityofScienceandTechnology，Kunming650500，China)Abstract：

3、ThispaperthoughthreelixiviantsH2O、NH4C1andcitricacidleachsodiuminredmudrespectivelyandanalysisthetransformationofmineralcompositioninredmudbyXRDforstudytheleachingcharacteristicsofNainredmudfromtheprocessofBayer．TheresultsshowedthattheleachingrateofNainredmudbyNH4C1inoneleach

4、ingisequaltothetotalleachingrateofNainredmudbyH2Oinmanytimesleaching；theleachingrateofNainredmudbycitricacidinoneleachingcouldbereach95．56％．FromthefigureofXRD，NH4C1couldleachsolubleNaandkeepthestructureof[Al6Si6024]inredmud；citricacidcouldleachwholeNainbasicwithdestroythestru

5、ctureof[Al6Si6024]inredmud．Keywords：redmud；leachingNa；NH4C1；citricacid引言拜耳法赤泥是拜耳法生产氧化铝过程中产生的含碱工业副产物，一般生产1t氧化铝产出0．8～1．5t赤泥⋯。近年来随着拜耳法氧化铝产量的提高和矿石品位的逐年下降，拜耳法赤泥产生量大幅增长，同时拜耳法赤泥的利用率依然不高。虽然在拜耳法生产氧化铝工艺中对赤泥经过多次洗涤回收其中的碱，但拜耳法赤泥中钠含量依然很高而不利于赤泥的综合利用4。。拜耳法赤泥中的钠主要以游离NaOH、N％CO，和矿物态等存在形式为主，其中游离

6、NaOH、N％CO，均易溶于水，而矿物态的钠则具有不同浸出的特性J。本研究利用不同的浸取液浸取赤泥中的Na探究赤泥中Na的浸出特性，为拜耳法赤泥综合利用中Na的控制提供参考依据。2实验原料2．1赤泥作者简介：钟晨(1988一)，男，硕士研究生．主要从事固体废弃物资源化利用研究通讯作者：夏举佩．E—mail：xjp6661@163．conlⅡ}嚣第10期钟晨等：拜耳法赤泥中Na的浸出实验研究2013山西赤泥：赤泥的原浆来自于山西鲁能晋北铝业有限公司，将赤泥原浆烘干研磨并过100目的泰勒标准筛使赤泥的最大颗粒粒径为0．150mm。表1为山西赤泥的主要

7、化学成分分析，图1为山西赤泥XRD分析。表1赤泥主要化学成分表Tab．1Mainchemicalcompositionofredmud2．2浸取剂去离子水：由HS．Z68．5电热蒸馏水器制备；氯化铵(分析纯)：由广州化学试剂厂生产；柠檬酸(分析纯)：由天津市风船化学试剂科技有限公司生产；3实验方法3．1浸取实验取(1．o00o±0．0002)g的赤泥粉末置人250mL2。)．Tr日苦_s1la量烧杯中，将100mL的浸取液置入烧杯后用表面皿盖住图1赤泥XRD图烧杯，并将烧杯置于60℃的恒温水浴锅中。Fig．1XRDproteinsofredmud

8、咖啪瑚㈣姗栅姗抛o3．2检测及表征恒温一段时间后用漏斗过滤，滤液用HG-5火焰原子分光光度计测定Na的浓度，滤渣用D／max-2200型