赤泥的资源化利用演示幻灯片

赤泥堆积图片
3.赤泥的组成
赤泥的主要成份是 SiO2、CaO、Fe2O3、Al2O3、 Na2O、TiO2、K2O等。此外还含有灼碱成分和微量 有色金属，由于铝土矿的成份和生产工艺的不同， 赤泥中还含有丰富的稀土元素和微量的放射性元 素。如 铼、钇、镓、钪、铌、钽、锆、钍、铀和 镧系元素等。pH 值在13-14之间，赤泥对环境的 污染以碱污染为主。
3.赤泥净化废水
赤泥颗粒对水体中的 Cu2+、Zn2+、Pb2+、Ni2+、 Cr6+、Cd2+等重金属离子具有较好的吸附作用。赤 泥对这些重金属离子的高吸附能力归结为赤泥中氧 化物矿物的表面反应活性。吸附柱实验研究表明， 赤泥吸附剂具有工业应用价值，可直接用处理后的 吸附柱，使被吸附的金属脱附，吸附剂可以重复使 用，废水中盐类物质的存在也不会影响吸附效果。
直到19世纪70年代西门子改进了发电机后，有 了廉价的电力；其次是由于法国的Heroult和美国 的C. M. Hall于1886年分别发展了将氧化铝溶解 在冰晶石（Na3AlF6）中电解的方。这项创举使铝 以大规模生产，奠定了今天世界电解铝的工业方 法。但是，即使铝的生产方法有了极大改善，但 是依旧会产生大量的固体废弃物，赤泥也由此产 生。
三.赤泥的综合利用
1.稀土元素钪的提取
目前赤泥提钪的方法主要有还原熔炼法和酸浸 —提取法,前者是将赤泥先行还原除铁、炉渣提氧 化铝后, 再用酸浸—萃取(或离子交换) 法或其他 方法回收钪;后者是将赤泥进行酸浸处理,使钪转 入溶液,然后酸浸液再萃取(或离子交换) 回收钪 。
结果表明，在浸出剂浓度均为0.5 mol/L、温度 为25℃、浸出时间为24 h、固液比为1:50 条件下 ，其浸出率依次为硝酸>盐酸>硫酸，但相差不是太 大，其中硝酸浸出时，钪的浸出回收率为80%，钇 的浸出回收率达90%，重稀土(镝、铒、镱)浸出回 收率超过70%，中稀土(钕、钐、铕、钆)浸出回收 率超过50%，轻稀土(镧、铈、镨)浸出回收率超过 30%。 由于硝酸具有较强的腐蚀性，且不能与随后 提取工艺的介质相衔接。因此，大多采用盐酸或硫 酸浸出。 此工艺侧重回收钪、钇，而其他稀土的 回氧化铝在生产过程中产生的废渣，因为 含有大量氧化铁而呈红色，故被称为赤泥。赤泥 是呈灰色和暗红色粉状物，颜色会随含铁量的不 同发生变化。
2.赤泥的现状
因矿石品位、生产方法和技术水平的不同，大 约每生产l t 氧化铝要排放1.0~1.8 t 的赤泥. 据估计，全世界氧化铝工业每年产生的赤泥超过 6000万 t，2007 年我国赤泥年排放量达到4000 万t，2010 年预计达4500~5000 万t，赤泥的年产 生量还将不断增加，预计到2015年，赤泥累计堆 存量将达到3.5亿t。
沙尘暴图片
4.影响植物生长环境
赤泥的强度碱化，会扰乱植物根系正常的生理 活动，影响植物对养分的吸收，所以大多数植物都 不适宜在赤泥堆场过的土壤中生长。赤泥及其附液 的强碱性对地下的粘土层具有极强的盐碱化作用， 其强碱性和附液可改变地下粘土层的结构和化学成 分. 赤泥堆存过的土壤基本不可能被复垦和种植植 物。
二.赤泥的危害
1.赤泥大量堆存，占用土地，浪费金钱
赤泥作为生产铝后得到的废渣，目前对赤泥的 利用率还很低，大量的赤泥只能以堆积的形式进 行处理，赤泥的贮存不仅需要占用大面积的土地 及投入巨额资金筑坝，同时也需要耗费较多的堆 场建设和维护费用，用于堆放赤泥的土地费用占 Al2O3产值的1%~2%。
2.浪费资源，又易造成环境污染和 安全隐患
因为赤泥中含有大量的稀土金属及其他稀有元 素，而赤泥却随意堆置。同时，又因为赤泥的pH 值很高。其中浸出液的pH值为12．1～13．0，氟 化物含量11．5～26．7 mg·L。赤泥的pH值为10 ．29～11．3，氟化物含量4．89～8．6，因此， 如果赤泥淋滤液下渗，
将会引起地下水体的水质硬度增加，有时甚至造 成更严重的砷、铬等元素污染水体，赤泥堆场下游 的地下水是受赤泥影响的主要对象，在未采取防渗 措施的赤泥堆场附近，高碱度的污水渗入地下或进 入地表水，使水体pH 值升高，存在地下水中总硬度 及pH 值升高，超过地下水III 类水质标准的现象， 地下水总硬度最高的接近1600 mg/L(超标2.53 倍) ，pH 值达11.2(标准6.5~8.5)。 赤泥中所含的氟化 物也是水体污染的另一个主要的污染物质。
即使如此，这其中还存在着一些难题。例如， 大量使用酸易造成废水的回收难度增加，同时， 也增加了经济成本，更为重要的是用酸浸法只能 处理少数地方所产生的赤泥，才会有经济效益， 在大范围应用中有局限性。因此，对稀土金属的 提取还有待研究。
铁的提取
2.赤泥制作建筑材料
利用赤泥为原料生产多孔硅酸盐制品生产加气 混凝土砌块，其容重、抗压强度均符合国家标准， 赤泥加气混凝土的生产工艺与其他加气混凝土基本 相同，且赤泥不需再次煅烧，也不需再烘干。因此 ，其生产成本经济，生产工艺可行。赤泥加气混凝 土是加气混凝土的新品种，已成为综合利用赤泥的 新途径。
赤泥的资源化利用
成 员: 指导老师： 时 间：
目录
一.赤泥的简介 二.赤泥的危害 三.赤泥的综合利用 四.赤泥的发展展望 五.结束语
铝的发展历史
丹麦化学家奥斯特利用稀的钾汞齐与氯化铝反 应第一次分离出不纯的金属铝。1827年德国化学 家武勒重复了奥斯特的实验，并不断改进制取铝 的方法。1854年，德国化学家德维尔利用钠代替 钾还原氯化铝，制得铝锭。在今后一段时期里， 法国皇帝拿破仑三世在宴会上使用过铝制叉子； 泰国国王使用过铝制表链；1855年，在巴黎博览 会上，它与王冠上的宝石一起展出，标签上注明 “来自黏土的白银”。1889年，门捷列夫还曾得 到伦敦化学会赠送的铝合金制成的花瓶和杯子。
污染地下水图片
3.粉尘污染
赤泥的粒度因生产工艺有很大的差异，当赤泥 脱水风化后，表层的粘结性变差，容易引起粉尘 污染。晒干的赤泥形成的粉尘到处飞扬破坏生态 环境，而且贮灰场中的赤泥由于风蚀扬尘影响能 见度，造成严重污染。但在生产运行期，由于堆 场表层一直在排放赤泥浆液，湿度较大，不会引 起粉尘污染。其粉尘污染与沙尘暴类似。