专利名称：一种处理赤泥浆液的方法
技术领域：
本发明涉及一种处理赤泥浆液的方法。该方法所处理的赤泥浆液 是利用赤泥经过吸收法脱除了烟气中的酸性气体后吸收了酸性气体的 赤泥浆液。
背景技术：
赤泥是铝土矿经强碱浸出氧化铝后产生的残渣。每生产1吨氧化
铝即有1 ~2吨左右的赤泥出现。据估计，每年全世界铝工业产生的赤 泥约6000万吨。目前，世界各国大多数氧化铝厂是将赤泥堆积或倾入 深海。赤泥的存放不仅占用大量土地和农田、耗费较多的堆场建设和 维护费用，而且存在于赤泥中的剩佘碱能向地下渗透，造成地下水污 染。由于赤泥特有的理化性质，化学和物相组成复杂， 一直是氧化铝 工业三废治理的重点和难点。在土地资源日趋紧张、环境保护日趋重 要的当今社会，如何限制赤泥的环境危害，多渠道的综合治理赤泥已 成为氧化铝企业健康发展的瓶颈。
目前国内普遍应用的湿法烟气脱石危装置(FGD)所使用的吸收剂 大多为石灰石，虽然石灰石本身价才各低廉，但是在进入FGD系统前需 要磨细制成粉状并加水制成浆液，这增加了动力消耗并提高了脱硫成 本。而赤泥中含有大量的碱，其pH值为12-14，优选为12.5 ~ 13,与 so2、 so3等酸性气体反应有4艮强的活性。并且赤泥作为氧化铝厂的废 弃物，利用它来作为燃煤电厂的脱硫剂，具有节能、节水、减少石灰 石资源消耗等多方面的现实意义。脱石克后生产的赤泥还可以作为生产 水泥的原料，实现"以废治废、变废为宝"。国内已有相关的研究成 果，如中国专利ZL200610200499.6和ZL200610098706.1分别报道了
采用赤泥吸收烟气中S02的工艺方法。
使用赤泥吸收剂的吸收法脱石危方法存在一个不利因素，即吸收了
S02、 S03后的赤泥浆液都是排往铝厂的赤泥堆场，由于在氧化铝生产
过程中需要用到赤泥堆场的回水，因此脱碌u后产生的石泉酸盐和亚石克酸
盐也会进入氧化铝生产流程，如果其浓度过高容易引起设备管道结痣， 给氧化铝生产工艺指标的控制增加难度。因此需要对湿法脱硫后的赤泥浆液进行进一步的处理，以适应氧化铝生产的需求。
发明内容
本发明的目的是提供一种对利用赤泥脱除烟气中的酸性气体后的 吸收了酸性气体的赤泥浆液进行处理的方法。
具体地，根据本发明的方法包括下列步骤
1) 将吸收法脱除酸性气体后的吸收了酸性气体的赤泥浆液泵入置
换池；
2) 向置换池中添加石灰乳以沉降赤泥浆液中游离的硫酸盐、亚硫 酸盐、硫化物、碳酸盐或碳酸氬盐或其混合物；
3) 将沉降后的浓赤泥浆液排往赤泥堆场，将上清液返回氧化铝厂。
根据本发明方法的 一种优选的实施方式，其中通过控制石灰乳的 数量来控制排往堆场的赤泥浆液的pH值在5-8的范围内。
根据本发明方法的另一种优选的实施方式，其中步骤2)在搅拌下 进行。优选地，所述的搅拌采用机械搅拌器、磁力搅拌器或超声波搅拌 器进行。最优选地，釆用机械搅拌器进行搅拌。
根据本发明方法的另 一种优选的实施方式，其中所述的烟气是包 括S02、 S〇3、 HC1、 HF或其它酸性气体或其混合物的烟气。
根据本发明方法的另一种优选的实施方式，其中所述的烟气是包 含S02、 so3或其混合物的含硫烟气。
根据本发明方法的另一种优选的实施方式，其中所述的赤泥的pH 值为12-14,优选为12.5 ~ 13。
根据本发明方法的另 一 种优选的实施方式，其中所述的赤泥来自 氧化铝厂。
例如，实现本发明目的用赤泥喉支吸收剂的烟气脱石危技术方案包括 下述步骤1)将湿法脱硫后吸收了 S02、 S03的赤泥浆液泵入置换池； 2 )向置4奐池中添加石灰乳以沉降赤泥浆液中游离的石危酸盐和亚石危酸 盐；3)将置换后的赤泥浆液排往赤泥堆场。
本发明的工艺流程和原理是赤泥浆液在湿法烟气脱為乾系统吸收 了 S02和SOs后，大部分的SCb和S03会生成石危酸盐和亚碌u酸盐的不 溶物，但是会有一'卜部分的S02和SOg以8032-和8042-的离子形式游离 在赤泥浆液中，该游离态的硫元素会对氧化铝生产产生不利影响。向置换池中添加了少量的石灰乳，在有搅拌的情况下石灰乳和赤泥浆液 充分反应，生成不溶的石危酸钙和亚錄u酸钙
SO/-+ Ca(OH)2 — CaS04 + 20H-SO, + Ca(OH)2 — CaS03 + 20H-
经过充分的接触反应后，经过置换的赤泥浆液排出至赤泥堆场。 本发明所采用的烟气脱硫后赤泥浆液处理方法所需的石灰用量和
进入置换系统的赤泥流量、浓度、初始pH等有关。可以在以下计算式
确定的范围内选取
石灰石用f(t/h)=(A x pH3 + B x pH2 + C x pH + D) x赤泥流量(t/h)
x浓度
式中A的取值范围是-5 x 10—6~-3 x 10—5之间；B的取值范围是 l(T4~5x 10-4之间；C的取值范围是-5 x l(T4 --3 x 10-3之间；D的取值 范围是0 0.02之间
本发明采用石灰乳来处理的烟气脱石危后排放的赤泥浆液，以除去 其中的石危酸盐和亚硫酸盐。因为本发明的系统设置简单，实施方便， 石灰消耗少，减小了氧化铝生产中的结疤堵塞的风险，为氧化铝生产 的可靠运行提供了保障。
附图的简要说明
图1是示意性地说明根据发明方法的 一种实施方式的工艺流程图。
具体实施例方式
实施例1
进入置换池的赤泥浆液固含量为13Q/。，pH值为6.0,流量为150t/h, 石灰乳的加入量为0.52t/h,经充分搅拌接触反应后排往赤泥堆场。 实施例2
进入置换池的赤泥浆液固含量为20。/。，pH值为7.0,流量为120t/h, 石灰乳的加入量为0.43t/h,经充分搅拌接触反应后排往赤泥堆场。 实施例2
进入置换池的赤泥浆液固含量为30。/。，pH值为8.0,流量为140t/h, 石灰乳的加入量为0.59t/h,经充分搅拌接触反应后排往赤泥堆场。
权利要求
1. 一种对利用赤泥脱除烟气中的酸性气体后产生的赤泥浆液进行处理的方法，包括下列步骤1)将经过吸收法脱除烟气中的酸性气体后的吸收了酸性气体的赤泥浆液输送到置换池；2)向置换池中添加石灰乳以沉降赤泥浆液中游离的硫酸盐、亚硫酸盐、硫化物、碳酸盐或碳酸氢盐或其混合物；3)将沉降后的浓赤泥浆液排往赤泥堆场，将上清液返回氧化铝厂。
2. 根据权利要求1所述的方法，其中通过控制石灰乳的数量 来控制排往堆场的赤泥浆液的pH值在5-8的范围内。
3. 根椐权利要求1或2所迷的方法，其中步骤2)在搅拌下进 行。
4. 根据权利要求3所述的方法，其中所述的搅拌采用机械搅 拌器、磁力搅拌器或超声波搅拌器进行，优选采用机械搅拌器 进行搅拌。
5. 根椐权利要求1或2所迷的方法，其中所述的烟气是包含 S02、 S03、 HC1、 HF或其它酸性气体或其混合物的烟气。
6. 根据权利要求1或2所迷的方法，其中所迷的烟气是包含 S02、. S03或其混合物的含硫烟气。
7. 根椐权利要求1或2所述的方法，其中所迷的赤泥的pH值 为12-14,优选为12.5 ~ 13。
8. 根据权利要求1或2所述的方法，其中所述的赤泥来自氧化 铝厂。
全文摘要
公开了一种处理赤泥浆液的方法，包括下列步骤1)将经过吸收法脱除烟气中的酸性气体后的吸收了酸性气体的赤泥浆液输送到置换池；2)向置换池中添加石灰乳以沉降赤泥浆液中游离的硫酸盐、亚硫酸盐、硫化物、碳酸盐或碳酸氢盐或其混合物；3)将沉降后的浓赤泥浆液排往赤泥堆场，将上清液返回氧化铝厂。
文档编号C02F11/00GK101434449SQ20081022791
公开日2009年5月20日 申请日期2008年12月1日 优先权日2008年12月1日
发明者刘鹏程, 吴树志, 明 张, 李永旺, 樊运甫, 武东战, 顾利锋 申请人:北京博奇电力科技有限公司