摘要

赤泥作为冶炼铝土矿产生的固体废弃物,产量大、利用率低,中国赤泥的利用率为10%以下,目前大部分赤泥采用堆放的方式进行处置,不仅占用大量土地资源,而且会对环境造成严重污染,实现多渠道、大规模的赤泥回收利用已成为中国乃至全世界亟待解决的课题。通过物质能量守恒定律并结合FactSage热力学计算及试验验证,分析HIsmelt熔融还原高铁赤泥炉渣的物相析出过程及黏度变化规律,得到了HIsmelt熔融还原处理赤泥的添加比例,并通过炉渣熔融改制处理探究了HIsmelt熔融还原处理赤泥生产微晶石的可行性。研究结果表明,在HIsmelt正常冶炼PB矿粉工艺条件下配加30%(质量比)以下的赤泥对炉渣粘度和物相组成的影响不大;通过改变炉渣碱度、MgO/Al2O3质量比、添加稀释剂对炉渣进行熔融改质,得到随着炉渣碱度增加,黏度降低;在炉渣碱度为1.2时,MgO/Al2O3质量比为0.6左右炉渣黏度最低,但同时炉渣中w(SiO2)降低,这表明单纯调整炉渣成分虽可改善炉渣流动性,但无法满足生产微晶石w(SiO2)要求。在保证炉渣流动性的基础上,通过添加CaF2可增加炉渣中w(SiO2),当CaF2添加量为3%~5%时,炉渣中达到40%以上,可考虑作为生产微晶石的原料。