處理赤泥的系統技術方案

本實用新型專利技術公開了處理赤泥的系統，該系統包括：混合裝置，其具有赤泥入口、還原煤入口、鈣系添加劑入口、粘結劑入口、水入口和混合物料出口；壓球裝置，其具有混合物料入口和混合球團出口；轉底爐，其內沿著爐底轉動方向依次形成進料區、預熱區、中溫區、高溫區和出料區，進料區設置有混合球團入口，出料區設置有金屬化球團出口；燃氣熔分爐，其具有金屬化球團入口、金屬鐵出口和熔分渣出口；澆鑄裝置，其具有熔分渣入口、石英入口和成型渣出口；晶化爐，其具有成型渣入口和微晶玻璃出口。采用該系統不僅有效提取了赤泥中鐵，而且通過將熔分過程中所得熔分渣與石英混合成型后進行核化?晶化處理可以得到經濟價值更高的微晶玻璃。

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于冶金
，具體而言，本技術涉及一種處理赤泥的系統。
技術介紹
隨著我國氧化鋁工業的發展，赤泥的排放及危害已經成了急需解決的問題，如何能有效的利用赤泥已經迫在眉睫。目前全世界每年生產的赤泥已經超過了7000萬噸，我國氧化鋁生產過程中每年產生的赤泥量超過1500萬噸以上，全部露天堆存，并且大部分堆場壩體用赤泥構筑。隨著鋁工業的發展和鋁土礦石品位的降低，赤泥量將越來越大，且赤泥為堿性物質，易堿化土地，污染地下水，因此赤泥的綜合利用正成為日益重要的研究課題，倍受各國科技工作者的關注。赤泥的綜合利用是一個世界性的難題，赤泥是一種不溶性殘渣，可分為燒結法、拜爾法和聯合法赤泥，主要成分為SiO2，Al2O3，CaO和Fe2O3等。我國部分廠家采用燒結法和聯合法排放赤泥的主要成分大致相同，其中含有大量的2CaO·SiO2等活性礦物組分，可以直接應用于建筑材料生產。國外則是含赤鐵礦、鋁硅酸鈉水合物較多的拜爾法赤泥。拜耳法冶煉氧化鋁采用的是強堿NaOH溶出高鋁、高鐵、一水軟鋁石型和三水鋁石型鋁土礦，所產生的拜耳法赤泥中不存在2CaO·SiO2等活性成分，另外含鐵高，耐腐蝕性差，很難直接用于建材行業。目前國內赤泥綜合利用大多數停留在實驗室階段，提鐵過程中產生的尾渣利用率低，容易形成二次污染。因此，現有的處理赤泥的技術有待進一步改進。
技術實現思路
本技術旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本技術的一個目的在于提出一種處理赤泥的系統，采用該系統不僅有效提取了赤泥中鐵，而且通過將熔分過程中所得熔分渣與石英混合成型后的成型渣進行核化-晶化處理可以得到經濟價值更高的微晶玻璃。在本技術的一個方面，本技術提出了一種處理赤泥的系統。根據本技術的實施例，該系統包括：混合裝置，所述混合裝置具有赤泥入口、還原煤入口、鈣系添加劑入口、粘結劑入口、水入口和混合物料出口；壓球裝置，所述壓球裝置具有混合物料入口和混合球團出口，所述混合物料入口與所述混合物料出口相連；轉底爐，所述轉底爐內沿著爐底轉動方向依次形成進料區、預熱區、中溫區、高溫區和出料區，所述進料區設置有混合球團入口，所述出料區設置有金屬化球團出口，所述混合球團入口和所述混合球團出口相連；燃氣熔分爐，所述燃氣熔分爐具有金屬化球團入口、金屬鐵出口和熔分渣出口，所述金屬化球團入口與所述金屬化球團出口相連；澆鑄裝置，所述澆鑄裝置具有熔分渣入口、石英入口和成型渣出口，所述熔分渣入口與所述熔分渣出口相連；晶化爐，所述晶化爐具有成型渣入口和微晶玻璃出口，所述成型渣入口和所述成型渣出口相連。根據本技術實施例的處理赤泥的系統通過采用轉底爐對赤泥與還原煤和鈣系添加劑混合后的球團進行還原處理，可以將赤泥中含有的鐵氧化物和氫氧化鐵還原為金屬鐵，并且鈣系添加劑的加入可以有效置換出鐵橄欖石中的FeO，使得游離的FeO和還原煤接觸置換出金屬鐵，同時鈣系添加劑可以起到助熔作用，有利于金屬鐵的擴散、聚集以及鐵顆粒的生長，從而顯著提高金屬化球團的金屬化率，并且鈣系添加劑可以調整后續熔分過程中熔分爐渣的堿度，致使熔分爐渣酸度下降，從而促進熔分過程中渣鐵分離，進而提高所得金屬鐵的品位，其次采用晶化爐對所得熔分渣與石英混合成型后的成型渣進行核化-晶化處理，熔分渣含有的氧化鋁、二氧化硅、氧化鎂和氧化鈦等氧化物可以作為制備微晶玻璃的原料使用，并且其中的二氧化鈦可以作為微晶玻璃的晶核劑使用，得到經濟價值高的微晶玻璃，由此本申請不僅有效提取了赤泥中鐵，而且通過將熔分過程中所得熔分渣與石英混合成型后的成型渣進行核化-晶化處理可以得到經濟價值更高的微晶玻璃，從而不僅實現了赤泥真正的綜合利用，而且解決了赤泥長期堆存、利用率低以及污染環境等一系列問題。本技術的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本技術的實踐了解到。附圖說明本技術的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：圖1是根據本技術一個實施例的處理赤泥的系統結構示意圖；圖2是根據本技術一個實施例的處理赤泥的系統中轉底爐的結構示意圖；圖3是采用本技術一個實施例的處理赤泥的系統實施處理赤泥的方法流程示意圖。具體實施方式下面詳細描述本技術的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本技術，而不能理解為對本技術的限制。在本技術的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內”、“外”、“順時針”、“逆時針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本技術和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本技術的限制。在本技術中，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術語應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關系，除非另有明確的限定。對于本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語在本技術中的具體含義。在本技術中，除非另有明確的規定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸，或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。在本技術的一個方面，本技術提出了一種處理赤泥的系統。根據本技術的實施例，參考圖1和2，該系統包括：混合裝置100、壓球裝置200、轉底爐300、燃氣熔分爐400、澆鑄裝置500和晶化爐600。根據本技術的實施例，混合裝置100具有赤泥入口101、還原煤入口102、鈣系添加劑入口103、粘結劑入口104、水入口105和混合物料出口106，且適于將赤泥、還原煤、鈣系添加劑、粘結劑和水進行混合，從而可以得到混合物料，其中，鈣系添加劑可以采用碳酸鈣和氧化鈣中的至少一種，粘結劑可以采用膨潤土。根據本技術的一個實施例，赤泥、還原煤、鈣系添加劑、粘結劑和水的混合比例并不受特別限制，本領域技術人員可以根據實際需要進行選擇，根據本技術的具體實施例，赤泥、還原煤、鈣系添加劑、粘結劑和水可以按照質量比為100：(15-23)：(4-8)：(2-4)：(14-18)進行混合。專利技術人發現，還原煤配入量過高會使混合球團在還原處理中易粉化，而配入量過低則不能將球團中的氧化鐵充分還原；鈣系添加劑的配入量過高或過低會使混合球團的堿度發生顯著變化，進而不利于球團中本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種處理赤泥的系統，其特征在于，包括：混合裝置，所述混合裝置具有赤泥入口、還原煤入口、鈣系添加劑入口、粘結劑入口、水入口和混合物料出口；壓球裝置，所述壓球裝置具有混合物料入口和混合球團出口，所述混合物料入口與所述混合物料出口相連；轉底爐，所述轉底爐內沿著爐底轉動方向依次形成進料區、預熱區、中溫區、高溫區和出料區，所述進料區設置有混合球團入口，所述出料區設置有金屬化球團出口，所述混合球團入口和所述混合球團出口相連；燃氣熔分爐，所述燃氣熔分爐具有金屬化球團入口、金屬鐵出口和熔分渣出口，所述金屬化球團入口與所述金屬化球團出口相連；澆鑄裝置，所述澆鑄裝置具有熔分渣入口、石英入口和成型渣出口，所述熔分渣入口與所述熔分渣出口相連；晶化爐，所述晶化爐具有成型渣入口和微晶玻璃出口，所述成型渣入口和所述成型渣出口相連。

【技術特征摘要】
1.一種處理赤泥的系統，其特征在于，包括：混合裝置，所述混合裝置具有赤泥入口、還原煤入口、鈣系添加劑入口、粘結劑入口、水入口和混合物料出口；壓球裝置，所述壓球裝置具有混合物料入口和混合球團出口，所述混合物料入口與所述混合物料出口相連；轉底爐，所述轉底爐內沿著爐底轉動方向依次形成進料區、預熱區、中溫區、高溫區和出料區，所述進料區設置有混合球團入口，所述出料...

【專利技術屬性】
技術研發人員：吳佩佩，古明遠，王敏，曹志成，薛遜，吳道洪，
申請(專利權)人：江蘇省冶金設計院有限公司，
類型：新型
國別省市：江蘇;32