粉煤灰脱硅碱渣或提取Al₂O₃工艺后的碱性赤泥的碳分洗涤脱钠方法

专利名称：粉煤灰脱硅碱渣或提取Al₂O₃工艺后的碱性赤泥的碳分洗涤脱钠方法
技术领域：
本发明为碳分洗涤脱除碱性残渣中钠的方法，涉及以粉煤灰生产白炭黑后脱硅灰 碱渣以及用该碱渣以碱石灰或石灰烧结法生产氧化铝工艺后的碱性赤泥洗涤脱钠工艺，以 及铝土矿生产氧化铝工艺后的碱性赤泥洗涤脱钠。用于生产氧化铝的粉煤灰脱硅碱渣或生 产硅酸盐水泥基料的赤泥洗涤脱钠工艺。
背景技术：
粉煤灰是燃煤电厂排出的固体废弃物。目前，我国粉煤灰的总堆存量已超过10亿 吨，而且还正在以每年1千万吨的速度增加。大量粉煤灰的排放不仅侵占大量土地，而且严 重污染环境，构成了对生态和环境的双重破坏。晋北电厂排弃的粉煤灰中Al2O3的含量普遍 在41%左右，SiO2的含量约为48%，钙、铁、钛、镁和其它杂质的含量都比较低，又极具精细 化综合开发利用价值。现在，我国铝工业的科技人员已十分重视低铝硅比铝资源的经济利用技术的开发 研究。高铝粉煤灰虽富含Al2O3，但由于含SiO2量大，铝硅比低，尚不能被视为低铝硅比铝矿 资源。但是若将粉煤灰中的SiO2提取出一部分或大部分，即为提取粉煤灰中的铝资源利用 创造了条件。提硅后的粉煤灰的铝硅比接近低铝硅比铝土矿的水平，无疑，这将成为一条弥 补我国铝资源短缺的途径。粉煤灰中提取的硅制备成白炭黑的新技术，成为提取Al2O3必要 前提工序，这种工艺既可产出成本低的粗白炭黑，也可生产高品级的不同用途的白炭黑，市 场适应能力较强。在常压下利用苛性碱易与非晶二氧化硅反应，能迅速获得硅酸；依据高温烧过的 氧化铝惰性大，难溶出的特性，可以较好地实现硅与铝分离。与此同时，将大量的碱引入到 了作为生产Al2O3原料的脱硅碱渣中，从而影响后续的氧化铝的生产，碱比是石灰烧结法溶 出铝的关键因素，只有对粉煤灰高碱脱硅渣的适度脱钠才有可能在石灰烧结法提铝后得到 能用于生产硅酸盐水泥的低钠赤泥。粉煤灰碱性赤泥是由粉煤灰高碱脱硅灰的碱石灰烧结法提氧化铝生产过程中产 生的残渣，赤泥呈碱性，每吨赤泥附带3 4 m3碱液。由粉煤灰综合利用产生的赤泥废 弃物可以采取湿法露天堆存于环境中，但占用大量土地资源，耗用场地维护费，且高碱、 高盐度的赤泥附着液经渗漏，会造成土壤、水体和地下水体污染。赤泥的最有效、大综合利 用是作为硅酸盐水泥的原料，故要求赤泥的含钠量须小于2%，否则同样面临赤泥的利用量 有限的问题。赤泥的碱性也制约了它在其他方面的资源化利用。因此，经济有效地实现赤 泥脱碱是赤泥资源化综合利用，特别是大量应用于硅酸盐水泥基料生产水泥前亟待解决的 问题。目前，国内外对烧结法或拜耳法赤泥采用的脱碱工艺多为生石灰法。即以生石灰 为脱碱剂，在水热条件下与赤泥中的碱性物质发生钙钠置换反应。赤泥中的碱性物质被转 化为不同形态的钠盐进入溶液，生石灰则转化为难溶性钙盐进入赤泥。生石灰法脱碱工艺存在操作温度高、生成钙盐污染物，随着石灰价涨工艺成本一直在上升、经济性差、已难于 工业化推广和持续应用。

发明内容
本发明的目的在于，提供一种粉煤灰脱硅碱渣或提取Al2O3工艺后的碱性赤泥的 碳分洗涤脱钠方法，该方法能够使脱碱后氧化钠的总含量降低到了 2%以下。从而使其成为 一种可被大量再利用的生产氧化铝或硅酸盐水泥的原料。为了实现上述任务，本发明采取如下的技术解决方案
一种粉煤灰脱硅碱渣或提取Al2O3工艺后的碱性赤泥的碳分洗涤脱钠方法，该方法包 括常规的静置洗涤和搅拌洗涤，其特征在于，在搅拌洗涤过程中，向搅洗液中通入脱硫后的 烟道气，通入的脱硫的烟道气量为0. 5L/min 2L/min，搅洗液的液固比L/S=3 10，洗涤 温度为30 80°C，搅拌洗涤时间为1 3h。所述的通入脱硫后的烟道气分三次通入搅洗液中进行循环洗涤。具体包括下列步 骤
步骤一，在胶带过滤机上对粉煤灰脱硅碱渣或碱性赤泥干基为基数的1 1. 5常温工 业软化水静置洗涤，洗脱附着碱；
步骤二，将静置洗涤后的脱硅碱渣或碱性赤泥，以液固比L/S=3 10送入搅拌洗涤 反应器进行第一次洗涤脱钠，搅拌洗涤中，第一次通入脱硫后的烟道气为0. 5L/min 2L/ min，洗涤温度为30 80°C，洗涤时间为0. 3 Ih ；离心，液固分离，得固体滤饼和液体，液 体回收；
步骤三，固体滤饼转入搅拌洗涤反应器进行第二次洗涤脱钠，液固比保持L/S=3 10， 搅拌洗涤中，第二次通入脱硫后的烟道气为0. 5L/min 2L/min，洗涤时间为0. 3 Ih ；离 心，液固分离，得固体滤饼和液体，液体回收循环使用；
步骤四，固体滤饼继续转入搅拌洗涤反应器进行第三次洗涤脱钠，液固比保持L/ S=3 10，第三次通入脱硫后的烟道气通气量为0. 5 2L/min，洗涤时间为0. 4 lh，搅拌 洗涤结束后，离心，固液分离，得固体滤饼和液体，液体回收循环使用； 步骤五，将固体滤饼进行压滤干燥，得到氧化铝或硅酸盐水泥的基料。本发明的粉煤灰脱硅碱渣或提取Al2O3工艺后的碱性赤泥的碳分洗涤脱钠方法， 简单易行，洗涤液可循环使用，可大大降低脱钠洗涤液的用水量，节约水资源。不仅达到“废 气减排”、“废液再利用”和“废物减量”，而且真正实现三废(CO2、脱钠液和赤泥)的可持续综 合再利用和循环经济，表现出显著的经济效益和社会效益。


图1是本发明的流程以下结合附图和发明人给出的实施例对本发明作进一步的详细说明。
具体实施例方式本发明针对生石灰法脱碱工艺中操作温度高、生成钙盐污染物的缺点，利用工业 生产过程产生的CO2废气进行赤泥脱碱，实现双废物(CO2和赤泥)的可持续综合再利用。
实验过程中，申请人详细研究考察了碳化法的反应温度、时间、液固比及CO2通气 量等因素对赤泥脱碱效能的影响，与传统生石灰脱碱工艺相比，本发明的方法具有操作温 度低、脱碱率高、所得碱纯度高，无新废弃物产生和排放等优点。最终使得脱碱后赤泥中氧 化钠的总含量降低到了 2%以下。从而使其有可能成为一种可被大量再利用的硅酸盐工业 的原料。与此同时针对高耗能的脱钠液多效蒸发浓缩、回用工艺，本发明将低浓度的脱钠 液用于生物培养，作为螺旋藻培养的碳源和PH调节剂，按照螺旋藻生长对营养物的要求， 螺旋藻生长最重要的碳源的供给，本发明在螺旋藻培养液中采用低浓度的脱钠液所含的碳 酸氢钠(NaHCO3)作为碳源，其用量为4 16. 8克/升。除了作为碳源供给外，低浓度的脱 钠液中的碳酸氢钠还具有调节培养液PH的重要功能，其C02、HC03_、C032_在藻体生长过程中 被吸收利用。由于培养过程无需外购商品碳酸氢钠，降低了螺旋藻的养殖成本。真正实现 三废(CO2、脱钠液和赤泥)的可持续综合再利用和循环经济。本发明的粉煤灰脱硅碱渣或提取Al2O3工艺后的碱性赤泥的碳分洗涤脱钠方法， 该方法包括常规的静置洗涤和搅拌洗涤，在搅拌洗涤过程中，向搅洗液中通入脱硫后的烟 道气，通入的脱硫的烟道气量为0. 5L/min 2L/min，搅洗液的液固比L/S=3 10 ；0)2通气 量为0. 5 2L/min ；搅拌洗涤时间为1 3h。本发明向搅洗液中通入脱硫后的烟道气，其脱钠洗涤的原理是
碳化法脱碱过程中涉及的反应主要有
CO2 (g) — CO2(I)(1)
CO2(I) + H2O(I) — H2CO3 — HCCV + H+(2)
Na2O · Al2O3(s) — Na2O .Al2O3(I) — 2Na+(3)
Na2SiO3(S) — Na2SiO3(I) — 2Na+(4)
Na2CO3(S) — Na2CO3(I) — 2Na+(5)
Na+ + HCCV — NaHCO3(6)
式(6)是碳化法从粉煤灰脱硅碱渣或含铝原料如粉煤灰、铝土矿等碱性赤泥中进行碱 脱除或者回收的最终步骤，所以在碳化过程中应尽可能多地生成HC03_和Na+。其中式(1)是 CO2的溶解过程，式(2)是HC03_的主要来源，式(3)、(4)、(5)是Na+的主要生成步骤。硅铝 钠盐先与气液接触，然后气泡破裂发生强烈气液相物理化学反应，二氧化碳硅铝钠盐相结 合，继而又发生了钠与氧硅键、氧铝键解离，可溶性的钠盐脱离固相进入到液相当中。式(6) 为离子快速反应，其化学反应阻力可以忽略不计，因此，整个碱回收过程的关键在CO2和粉 煤灰碱性赤泥中钠盐的溶解与扩散传质，即CO2通过液膜的扩散阻力和钠盐的溶解传质阻 力。而过程的控制步骤取决于两种阻力的大小，若前者大于后者，则过程的控制步骤为CO2 通过液膜的扩散传质；若后者大于前者，则过程的控制步骤为钠盐的溶解传质过程。
在碳化反应的前期，反应主体中钠盐的含量远高于CO2的含量，即液固界面面积远 大于气液界面面积，CO2的液膜扩散阻力大于钠盐的溶解阻力。所以，碳化反应在气液界面 处的液膜内发生。要想获得较快的反应速率、增大碱的转化回收率，增加CO2的质量分数并 采取适当的搅拌来减小CO2通过液膜的阻力是十分必要的。在碳化反应的中期，液相主体 中的Na+和CO2的含量都比较大，这时的反应速率达到最大。随着CO2的不断通入，其通过 液膜的推动力也渐增大，碳化反应的反应界面也由液膜深入到液相主体中，反应界面的扩大也促进了碳化反应速率的加快。在这个过程中，由于碳化反应为放热反应，体系温度会随 之升高。在实验过程中，一定范围内的升温会加快反应速度、提高碱的回收率，采用带有搅 拌是非常必要的。在碳化反应的末期，由于Na+的含量随碳化反应的进行而不断减少，而CO2的含量 却没有改变，因此，反应的液固界面面积要小于气液界面面积。此时，反应的主要阻力由CO2 的溶解阻力逐渐转变为钠盐的溶解阻力。在CO2的扩散推动力相对较大的情况下，碳化反 应的界面由液相主体转移到液固界面的液膜。由于在该液膜内的钠盐的含量也较少，所以 碳化反应的速率不断减慢。在胶带过滤机上，采用一步常温静置洗涤，能够将大量的附着碱洗脱，然后在搅拌 洗涤过程中，向搅拌洗涤液中通加二氧化碳气体，分三次洗涤，脱钠洗涤后的洗涤液可循环 使用，即将上一次用过的第二次脱钠洗涤液作为下一次的第一次洗涤液；离心液固分离，液 体收集，用于碱回收。固体滤饼转入搅拌洗涤反应器，可将上次脱钠洗涤的第三次洗涤液变成下一次的 第二次洗涤液，循环使用；固体滤饼继续转入洗涤反应器进行第三次脱钠，第三次脱钠，脱 钠洗涤液用车间生产的工业软化水配制。洗脱结束后，固液分离，洗涤液收集用于下一次的 第二次洗涤脱钠的洗涤液，循环使用，最终得到的固体滤饼即为脱碱后的氧化铝或硅酸盐 水泥的基料，其中氧化钠的总含量降低到了 2%以下。从而使其成为一种可被大量再利用的 硅酸盐工业的合格原料。以下是发明人给出的实施例。实施例1
参见图1，本实施例对碱溶粉煤灰中提取的硅制备成白炭黑后的残渣脱钠，包括静置洗 涤和搅拌洗涤，向搅拌洗涤液中分三次通加脱硫后的烟道气，其通气量为1. 5L/min，液固比 L/S=8，控制洗涤温度40°C，搅拌洗涤时间为lh。依次按下列步骤进行脱钠
(1)在胶带过滤机上以粉煤灰提硅碱渣干基为基数的1. 2常温工业软化水静置洗涤， 洗脱附着碱。(2)将静置洗涤后的碱性赤泥以液固比L/S=8送入搅拌洗涤反应器进行搅拌洗 涤，搅拌洗涤中，分三次间歇通入脱硫后的烟道气，脱硫后的烟道气使用三相反应器均勻打 散并且分散于固液相中，然后气泡破裂发生强烈气、液、固三相的物理化学反应。第一次通入脱硫后的烟道气，调节脱硫后的烟道气的通气量为1. 5L/min，洗涤温 度为40°C，洗涤时间为0. 4h ；离心，液固分离，得固体滤饼和液体，液体回收；
固体滤饼转入搅拌洗涤反应器进行第二次洗涤脱钠，液固比保持不变，搅拌洗涤中，第 二次通入脱硫后的烟道气通气量保持不变，洗涤温度不变，洗涤时间为0. 4h ；离心，液固分 离，得固体滤饼和液体，液体收集，经测钠后循环使用。固体滤饼继续转入搅拌洗涤反应器进行第三次洗涤脱钠，液固比保持不变，第三 次通入脱硫后的烟道气通气量保持不变，洗涤温度不变，洗涤时间为0. 2h，搅拌洗涤结束 后，离心，固液分离，得固体滤饼和液体，液体收集，经测钠后循环使用。(3)固体滤饼进行压滤干燥，即为石灰烧结法生产氧化铝的基料，其中氧化钠的总 含量降低到了 2%以下。
第一次脱钠洗涤液经碱回收后，可用于螺旋藻培养的碳源和pH调节剂，其用量为 4 16.8克/升，完全符合其浓度范围。第二次、第三次洗涤液可用于下一次脱钠洗涤的第一次洗涤液和第二次液洗涤循 环使用。实施例2
参见图1，本实施例对粉煤灰提取Al2O3工艺后碱性赤泥进行脱钠，包括静置洗涤和搅 拌洗涤，向搅拌洗涤液中分三次通加脱硫后的烟道气，控制搅拌洗涤温度60°C，液固比L/ S=3，脱硫后的烟道气的通气量为lL/min，搅拌洗涤时间为2h。依次按下列步骤进行脱钠
(1)在胶带过滤机上以粉煤灰碱性赤泥干基为基数的1常温工业软化水静置洗涤，洗 脱附着碱。(2)将静置洗涤后的碱性赤泥以液固比L/S=5送入搅拌洗涤反应器进行搅拌洗 涤，搅拌洗涤中，分三次间歇通入脱硫后的烟道气，脱硫后的烟道气使用三相反应器均勻打 散并且分散于固液相中，然后气泡破裂发生强烈气、液、固三相的物理化学反应。第一次通入脱硫后的烟道气，调节脱硫后的烟道气通气量为lL/min，洗涤温度为 60°C，洗涤时间为Ih ；离心，液固分离，得固体滤饼和液体，液体回收；
固体滤饼转入搅拌洗涤反应器进行第二次洗涤脱钠，液固比保持不变，搅拌洗涤中，第 二次通入脱硫后的烟道气的通气量保持不变，洗涤温度不变，洗涤时间为0. 5h ；离心，液固 分离，得固体滤饼和液体，液体收集，经测钠后循环使用。固体滤饼继续转入搅拌洗涤反应器进行第三次洗涤脱钠，液固比保持不变，第三 次通入脱硫后的烟道气通气量保持不变，洗涤温度不变，洗涤时间为0. 5h，搅拌洗涤结束 后，离心，固液分离，得固体滤饼和液体，液体收集，经测钠后循环使用。(3)固体滤饼进行压滤干燥，即为生产硅酸盐水泥的基料，其中氧化钠的总含量降 低到了 2%以下。第一次脱钠洗涤液经碱回收后，可用于螺旋藻培养的碳源和pH调节剂，其用量为 4 16.8克/升，完全符合其浓度范围。第二次、第三次洗涤液可用于下一次脱钠洗涤的第一次洗涤液和第二次液洗涤循 环使用。实施例3
参见图1，本实施例对粉煤灰提取Al2O3工艺后碱性赤泥进行脱钠，包括静置洗涤和搅 拌洗涤，向搅拌洗涤液中分三次通加脱硫后的烟道气，通气量为0. 5L/min，液固比L/S=3， 洗涤温度50°C，搅拌洗涤时间为3h。依次按下列步骤进行脱钠
(1)在胶带过滤机上以粉煤灰碱性赤泥干基为基数的1. 5常温工业软化水静置洗涤， 洗脱附着碱。(2)将静置洗涤后的碱性赤泥以液固比L/S=3送入搅拌洗涤反应器进行搅拌洗 涤，搅拌洗涤中，分三次间歇通入脱硫后的烟道气，脱硫后的烟道气使用三相反应器均勻打 散并且分散于固液相中，然后气泡破裂发生强烈气、液、固三相的物理化学反应。第一次通入脱硫后的烟道气，通气量为0. 5L/min，洗涤温度为50°C，洗涤时间为Ih ；离心，液固分离，得固体滤饼和液体，液体回收；
固体滤饼转入搅拌洗涤反应器进行第二次洗涤脱钠，液固比保持不变，搅拌洗涤中，第 二次通入脱硫后的烟道气的通气量保持不变，洗涤温度不变，洗涤时间为Ih ；离心，液固分 离，得固体滤饼和液体，液体收集，经测钠后循环使用。固体滤饼继续转入搅拌洗涤反应器进行第三次洗涤脱钠，液固比保持不变，第三 次通入脱硫后的烟道气的通气量保持不变，洗涤温度不变，洗涤时间为lh，搅拌洗涤结束 后，离心，固液分离，得固体滤饼和液体，液体收集，经测钠后循环使用。(3)固体滤饼进行压滤干燥，即为生产硅酸盐水泥的基料，其中氧化钠的总含量降 低到了 2%以下。第一次脱钠洗涤液经碱回收后，可用于螺旋藻培养的碳源和pH调节剂，其用量为 4 16.8克/升，完全符合其浓度范围。第二次、第三次洗涤液可用于下一次脱钠洗涤的第一次洗涤液和第二次液洗涤循 环使用。实施例4
参见图1，本实施例对粉煤灰提取Al2O3工艺后碱性赤泥进行脱钠，包括静置洗涤和搅 拌洗涤，向搅拌洗涤液中分三次通加脱硫后的烟道气，通气量位1. 5L/min，液固比L/S=5， 控制洗涤温度80°C，搅拌洗涤时间为2h。依次按下列步骤进行脱钠
(1)在胶带过滤机上以粉煤灰碱性赤泥干基为基数的1常温工业软化水静置洗涤，洗 脱附着碱。(2)将静置洗涤后的碱性赤泥以液固比L/S=5送入搅拌洗涤反应器进行搅拌洗 涤，搅拌洗涤中，可分三次间歇通入脱硫后的烟道气，脱硫后的烟道气使用三相反应器均勻 打散并且分散于固液相中，然后气泡破裂发生强烈气、液、固三相的物理化学反应。第一次通入脱硫后的烟道气，调节脱硫后的烟道气通气量为1. 5L/min，洗涤温度 为80°C，洗涤时间为0. 5h ；离心，液固分离，得固体滤饼和液体，液体回收；
固体滤饼转入搅拌洗涤反应器进行第二次洗涤脱钠，搅拌洗涤中，第二次通入脱硫后 的烟道气的通气量保持不变，液固比保持不变，洗涤温度不变，洗涤时间为0. 5h;离心，液 固分离，得固体滤饼和液体，液体收集，经测钠后循环使用。固体滤饼继续转入搅拌洗涤反应器进行第三次洗涤脱钠，液固比保持不变，第三 次通入脱硫后的烟道气的通气量保持不变，洗涤温度不变，洗涤时间为lh，搅拌洗涤结束 后，离心，固液分离，得固体滤饼和液体，液体收集，经测钠后循环使用。(3)固体滤饼进行压滤干燥，即为生产硅酸盐水泥的基料，其中氧化钠的总含量降 低到了 2%以下。第一次脱钠洗涤液经碱回收后，可用于螺旋藻培养的碳源和pH调节剂，其用量为 4 16.8克/升，完全符合其浓度范围。第二次、第三次洗涤液可用于下一次脱钠洗涤的第一次洗涤液和第二次液洗涤循 环使用。实施例5
参见图1，本实施例对铝土矿提取Al2O3工艺后碱性赤泥进行脱钠，包括静置洗涤和搅拌洗涤，向搅拌洗涤液中分三次通加脱硫后的烟道气，控制洗涤温度30°C，液固比L/S=10， CO2通气量2L/min，搅拌洗涤时间为lh。依次按下列步骤进行脱钠
(1)在胶带过滤机上以铝土矿碱性赤泥干基为基数的1. 5常温工业软化水静置洗涤， 洗脱附着碱。(2)将静置洗涤后的铝土矿碱性赤泥以液固比L/S=10送入搅拌洗涤反应器进行 搅拌洗涤，搅拌洗涤中，分三次间歇通入脱硫后的烟道气，脱硫后的烟道气使用三相反应器 均勻打散并且分散于固液相中，然后气泡破裂发生强烈气、液、固三相的物理化学反应。第一次通入脱硫后的烟道气，洗涤温度为30°C，调节脱硫后的烟道气通气量为 2L/min，洗涤时间为0. 3h ；离心，液固分离，得固体滤饼和液体，液体回收；
固体滤饼转入搅拌洗涤反应器进行第二次洗涤脱钠，液固比保持不变，搅拌洗涤中，第 二次通入脱硫后的烟道气的通气量保持不变，洗涤温度不变，洗涤时间为0. 3h ；离心，液固 分离，得固体滤饼和液体，液体收集，经测钠后循环使用。固体滤饼继续转入搅拌洗涤反应器进行第三次洗涤脱钠，液固比保持不变，第三 次通入脱硫后的烟道气的通气量保持不变，洗涤温度不变，洗涤时间为0. 4h，搅拌洗涤结束 后，离心，固液分离，得固体滤饼和液体，液体收集，经测钠后循环使用。固体滤饼进行压滤干燥，即为生产硅酸盐水泥的基料，其中氧化钠的总含量降低 到了 2%以下。第一次脱钠洗涤液经碱回收后，可用于螺旋藻培养的碳源和pH调节剂，其用量为 4 16.8克/升，完全符合其浓度范围。第二次、第三次洗涤液可用于下一次脱钠洗涤的第一次洗涤液和第二次液洗涤循 环使用。需要说明的是，以上发明人给出了一些较佳的实施例，本发明不限于上述实施例， 例如粉煤灰生产白炭黑后脱硅碱渣、石灰烧结的赤泥、碱石灰烧结的赤泥、以及铝土矿拜 耳法生产的赤泥亦可应用于本方法进行碳分洗涤脱钠。经检测其钠含量与实例2无差异， 钠的总含量降低到了 2%以下。因此，在本发明给出的范围内，均能将钠含量脱除到符合生 产氧化铝或硅酸盐水泥的原料碱含量的要求水平。
权利要求
一种粉煤灰脱硅碱渣或提取Al2O3工艺后的碱性赤泥的碳分洗涤脱钠方法，该方法包括常规的静置洗涤和搅拌洗涤，其特征在于，在搅拌洗涤过程中，向搅洗液中通入脱硫后的烟道气，通入的脱硫的烟道气量为0.5L/min～2L/min，搅洗液的液固比L/S=3～10，洗涤温度为30～80℃，搅拌洗涤时间为1～3h。
2.如权利要求1所述的粉煤灰脱硅碱渣或提取Al2O3工艺后的碱性赤泥的碳分洗涤脱 钠方法，其特征在于，所述的通入脱硫后的烟道气分多次通入搅洗液中进行循环洗涤。
3.如权利要求1所述的粉煤灰脱硅碱渣或提取Al2O3工艺后的碱性赤泥的碳分洗涤脱 钠方法，其特征在于脱钠洗涤液可用于螺旋藻培养的碳源和PH调节剂，其用量为4 16. 8 克/升，完全符合其浓度范围。
4.如权利要求1或2所述的粉煤灰脱硅碱渣或提取Al2O3工艺后的碱性赤泥的碳分洗 涤脱钠方法，其特征在于，具体包括下列步骤步骤一，在胶带过滤机或其他连续过滤装置上对粉煤灰脱硅碱渣或碱性赤泥干基基数 1 1. 5的常温工业软化水静置洗涤，洗脱附着碱；步骤二，将静置洗涤后的脱硅碱渣或碱性赤泥，以液固比L/S=3 10送入搅拌洗涤 反应器进行第一次洗涤脱钠，搅拌洗涤中，第一次通入脱硫后的烟道气为0. 5L/min 2L/ min，洗涤温度为30 80°C，洗涤时间为0. 3 Ih ；离心，液固分离，得固体滤饼和液体，液 体回收；步骤三，固体滤饼转入搅拌洗涤反应器进行第二次洗涤脱钠，液固比保持L/S=3 10， 搅拌洗涤中，第二次通入脱硫后的烟道气为0. 5L/min 2L/min，洗涤时间为0. 3 Ih ；离 心，液固分离，得固体滤饼和液体，液体回收循环使用；步骤四，固体滤饼继续转入搅拌洗涤反应器进行第三次洗涤脱钠，液固比保持L/ S=3 10，第三次通入脱硫后的烟道气通气量为0. 5 2L/min，洗涤时间为0. 4 lh，搅拌 洗涤结束后，离心，固液分离，得固体滤饼和液体，液体回收循环使用；步骤五，将固体滤饼进行压滤干燥，得到生产氧化铝或硅酸盐水泥的基料。
全文摘要
本发明公开了一种粉煤灰脱硅碱渣或提取Al2O3工艺后的碱性赤泥的碳分洗涤脱钠方法，该方法包括常规的静置洗涤和搅拌洗涤，其特征在于，在搅拌洗涤过程中，向搅洗液中通入脱硫后的烟道气，搅洗液通入脱硫后的烟道气后的洗涤温度为30～80℃；搅洗液的液固比L/S=3～10；烟道气通气量为0.5～2L/min；搅拌洗涤时间为1～3h。本发明简单易行，使用后的搅洗液可用于螺旋藻培养的碳源和pH调节剂，脱钠后的脱硅碱渣作为石灰烧结法生产氧化铝的基料，脱钠后的赤泥作为生产硅酸盐水泥基料。不仅达到“废气减排化”、“废液的再利用”和“废物减量化”，而且真正实现三废(烟道气、脱钠液和赤泥)的可持续综合再利用的循环经济模式，其经济效益和社会效益显著。
文档编号C02F11/00GK101941783SQ20101028140
公开日2011年1月12日 申请日期2010年9月15日 优先权日2010年9月15日
发明者徐鹏, 李鹏程, 王同松, 白光辉 申请人:西安建筑科技大学