铝土矿尾矿赤泥的性质

赤泥的基本性质及其工程特性作者：景英仁， 景英勤， 杨奇， JING Yingren， JING Yingqin， YANG Qi作者单位：山西铝厂,山西,河津,043300刊名：轻金属英文刊名：LIGHT METALS年，卷(期)：2001(4)被引用次数：39次1.中国有色西安勘察院赤泥堆放及防渗技术研究2.山西铝厂赤泥堆场稳定性鉴定报告3.山西铝厂一期赤泥堆场防渗试验报告1.姜怡娇.宁平氧化铝厂赤泥的综合利用现状[期刊论文]-环境科学与技术2003,26(1)2.罗道成.刘俊峰.易平贵.陈安国氧化铝厂赤泥综合利用的新工艺[期刊论文]-中国矿业2002,11(5)3.周秋生.范旷生.李小斌.彭志宏.刘桂华.ZHOU Qiu-sheng.FAN Kuang-sheng.LI Xiao-bin.PENG Zhi-hong.LIU Gui-hua采用烧结法处理高铁赤泥回收氧化铝[期刊论文]-中南大学学报（自然科学版）2008,39(1)4.陈存礼.胡再强.谢定义赤泥的变形-强度特性与结构性关系的研究[期刊论文]-岩土力学2004,25(12)5.张彦娜.潘志华.ZHANG Yan-na.PAN Zhi-hua不同温度下赤泥的物理化学特征分析[期刊论文]-济南大学学报（自然科学版）2005,19(4)6.刘晓明.孙恒虎.冯向鹏.张娜.白雪.Liu Xiaoming.Sun Henghu.Feng Xiangpeng.Zhang Na.Bai Xue赤泥最佳热处理工艺制度研究[期刊论文]-稀有金属材料与工程2007,36(z1)7.曹瑛.李卫东.刘艳改.CAO Ying.LI Wei-dong.LIU Yan-gai工业废渣赤泥的特性及回收利用现状[期刊论文]-硅酸盐通报2007,26(1)8.刘万超.杨家宽.肖波.LIU Wan-chao.YANG Jia-kuan.XIAO Bo拜耳法赤泥中铁的提取及残渣制备建材[期刊论文]-中国有色金属学报2008,18(1)9.王林江.谢襄漓.文小年赤泥在环境污染修复中的应用[期刊论文]-桂林工学院学报2004,24(3)10.廖春发.卢惠明.邱定蕃.许秀莲.LIAO Chunfa.LU Huiming.QIU Dingfan.XU Xiulian从赤泥中综合回收有价金属工艺的研究进展[期刊论文]-轻金属2003(10)1.张超.陈祥谦赤泥作为胶凝材料的可行性研究[期刊论文]-建材发展导向（下） 2011(5)2.姜丁丁.罗海波赤泥改良基质上草坪草的生长特性研究[期刊论文]-贵州农业科学 2010(2)3.任根宽开法利用再生资源赤泥保护生态环境[期刊论文]-宜宾学院学报 2007(12)4.周富华.张学军改良客土喷播技术在赤泥堆场边坡防护中的应用[期刊论文]-轻金属 2006(4)5.贺红生.姬敬山.赵然苍头赤泥灰渣堆场安全性分析[期刊论文]-工业安全与环保 2004(6)6.廖春发.卢惠明.邱定蕃.许秀莲从赤泥中综合回收有价金属工艺的研究进展[期刊论文]-轻金属 2003(10)7.王利英.李小雷.翟二安.陶丰.孙方.张作才赤泥脱碱的研究[期刊论文]-科技信息 2010(7)8.房永广.崔丽凤.田树国利用高铁赤泥提取铁精粉的可行性试验研究[期刊论文]-现代矿业 2010(2)9.曹瑛.李卫东.刘艳改工业废渣赤泥的特性及回收利用现状[期刊论文]-硅酸盐通报 2007(1)10.景英仁.张旭东赤泥筑坝技术研究[期刊论文]-西部探矿工程 2001(5)11.楚金旺赤泥的工程特性与混堆技术探讨[期刊论文]-中国矿山工程 2011(1)12.田红献赤泥堆场环境影响评价模式与管理[学位论文]硕士 200513.任根宽二次反应抑制剂及其添加工艺技术研究[期刊论文]-轻金属 2008(5)14.冷茜平果铝厂赤泥综合回收的试验研究[学位论文]硕士 200715.韩毅.王京刚.唐明述赤泥氯化铁改性材料的制备及其表征[期刊论文]-有色金属(选矿部分) 2004(2)16.陈存礼.胡再强.谢定义赤泥的变形-强度特性与结构性关系的研究[期刊论文]-岩土力学 2004(12)17.田红献.李振峰.周秋生氧化铝赤泥堆场坝体排渗系统的设置与探讨[期刊论文]-河南冶金 2004(6)18.南相莉.张廷安.刘燕.豆志河我国赤泥综合利用分析[期刊论文]-过程工程学报 2010(z1)19.陈利斌.张亦飞.张懿亚熔盐法处理铝土矿工艺的赤泥常压脱碱[期刊论文]-过程工程学报 2010(3)20.袁霄梅.王冰莹.原学政.李光赤泥中氟迁移转化的影响因素分析[期刊论文]-中国岩溶 2010(3)21.郭晖.管学茂.马小娥烧结法赤泥物理化学特性的研究[期刊论文]-山西冶金 2010(6)22.石莉.王宁.庞程.刘邦煜赤泥在建筑材料方面应用的研究进展[期刊论文]-新型建筑材料 2009(1)23.姜平国.王鸿振从赤泥中回收铁工艺的研究进展[期刊论文]-四川有色金属 2005(2)24.赵飞.何友谊.袁华俊.万发荣石灰添加量对平果铝土矿赤泥相变的影响[期刊论文]-轻金属 2004(7)25.南相莉.张廷安.刘燕.豆志河.赵秋月.蒋孝丽我国主要赤泥种类及其对环境的影响[期刊论文]-过程工程学报2009(z1)26.姜平国.梁勇.王鸿振赤泥中回收稀有金属[期刊论文]-上海有色金属 2006(1)27.赤泥中回收稀土金属的综述[期刊论文]-稀有金属快报 2005(10)28.贾韶辉.刘恒波.蒋琨.赵怡然利用赤泥研制蒸压加气混凝土[期刊论文]-墙材革新与建筑节能 2011(6)29.贾韶辉.刘恒波.蒋琨.赵怡然利用赤泥研制蒸压加气混凝土[期刊论文]-砖瓦 2011(7)30.韩玉芳.杨久俊.王晓.李建伟烧结法和拜耳法赤泥的基本特性对比及利用价值研究[期刊论文]-材料导报2011(22)31.袁霄梅.王冰莹.熊飞赤泥中氟的迁移规律[期刊论文]-安徽农业科学 2011(27)32.郭晖.管学茂.马小娥.吴桂昆赤泥环保型墙砖的试验研究[期刊论文]-中国陶瓷工业 2007(6)33.秦旻.陆兆峰.宋永朝赤泥在道路工程中的应用研究[期刊论文]-公路与汽运 2008(6)34.李军旗.张志刚.徐本军.王政.曹利军赤泥综合回收利用工艺[期刊论文]-轻金属 2009(2)35.贺深阳.蒋述兴.汪文凌我国赤泥建材资源化研究进展[期刊论文]-轻金属 2007(12)36.伊元荣.韩敏芳.于立安利用赤泥捕获CO2反应特性[期刊论文]-化工学报 2011(9)37.钟文波环保型清水砖的研制[学位论文]硕士 200538.张亚涛赤泥装饰用微晶玻璃的研制[学位论文]硕士 200639.李明山东铝业公司赤泥堆积坝稳定性分析及安全措施研究[学位论文]博士 2006本文链接：/Periodical_qjs200104006.aspx。

赤泥主要成分来源1赤泥及铝土矿贵州省有着丰富的铝土矿, 是我国产铝大省,赤泥年排放量约120万t,历年堆存量达1100 万t以上,主要生产于贵阳、安顺等地区的铝工业企业,特别是中铝贵州分公司赤泥产生量最多,年排放量100多万to随着遵义铝厂氧化铝扩能改造、修文华飞其氧化铝等工程的建设投产,贵州省赤泥年排放量将达200万t以上［1］.贵州省赤泥堆存于赤泥坝中,不仅需要大量的堆存场地,而且赤泥中的碱含量较高,随着雨水的冲淋,赤泥中的碱会被溶出,可能污染地表水和地下水,对具有喀斯特地貌的贵州来说,赤泥的污染显得更加严重.赤泥是从铝土矿中提炼氧化铝后排出的工业固体废弃物,因含氧化铁量大,外观外观与赤色泥土相似,因而得名.铝土矿成分异常复杂,是多种地质来源极不相同的含水氧化铝矿石的总称,如沂水软铝石、一水应铝石和三水铝石；有的是水铝石和高岭石相伴构成；有的以高岭石为主,且随着高岭石含量的增高,构成为一般的铝土岩或高岭石质黏土,因此铝土矿很少有纯矿物、铁矿物、钛矿物及碎屑重矿物等等.在我国已探明的铝土矿储量中,一水铝石型铝土矿占全国总储量的98%左右.铝土矿主要化学成分主要为A1203、SiO2、Fe2O3、TiO2、HO2 ,五者总量占成分的95%以上,一般＞98%,次要成分有S、CaO、MgO、K2O、Na2O、CO2、MnO2、有机质、碳质等,微量成分有Ga、Ge、Nb、Ta、TR、Co、Zr、V、P、Cr、Ni等.因此由铝土矿中带入赤泥的化学成分主要为Al203、SiO2、Fe2O3、TiO2.2赤泥主要成分来源由于铝土矿中铝硅比不同,氧化铝的提炼方法也不一样,因而赤泥分为拜耳法赤泥和烧结法赤泥.2.1拜耳法赤泥主要成分来源对于铝硅比值大于7的低铝硅土矿,一般采用拜耳法工艺提炼氧化铝.在高温高压条件下,NaOH与铝土矿中的Al203反响,生成水溶性的铝酸钠(NaO2 - Al2O3 ),溶液与残渣别离后,降低温度,参加Al(OH)3作晶种,经过长时间搅拌,NaO2 Al2O3分解析出Al(OH)3 , 洗净后在950〜1200C温度下燧烧,得Al2O3成品.与溶液别离后的残渣即为拜耳法赤泥,矿石中的SiO2转变成为方钠石(Na8Al6Si6O24(OH2))和水合铝硅酸钠(Na2O - Al2O3 - 2SiO2 - * H2O),随同赤泥排出.为了脱出TiO2、SiO2等杂质的,加速Al2O3的溶出,减少Al2O3和NaOH的损失, 在生产配料中参加生石灰(CaO).TiO2与CaO作用生成钛酸钙(CaTiO3) ; SiO2与Al2O3及CaO 作用生成水合铝硅酸钙(CaO - Al2O3 - 2SiO2 - * H2O)和水化石榴石(3CaO - Al2O3 - 3SiO2 - * H2O).这些生成的矿物也成为拜耳法赤泥的一局部.2.2烧结法赤泥主要成分来源对于铝硅比值3〜5的高硅铝土矿,一般采用烧结法工艺提炼氧化铝.将铝土矿、NaCO3和CaCO3按一定比例混合配料,在回转窑内少结成由铝酸钠(NaO2 - Al2O3)、铁酸钠(Na2O - Fe2O3)、硅酸二钙(2CaO - SiO2)和钛酸钙(CaTiO3)组成的熟料.然后用稀释碱溶液溶出熟料中的NaO2 - Al2O3,此时铁酸钠水解得到Fe2O3和NaOH , NaOH也进入溶液.不溶物硅酸二钙、钛酸钙、Fe2O3=等作为烧结法赤泥排出.熟料溶出得到NaO2 - Al2O3 溶液经过专门的脱硅过程,SiO2形成水合铝硅酸钠(Na2O - Al2O3 - 2SiO2 - * H2O)、水合铝硅酸钙(CaO - Al2O3 - 2SiO2 - * H2O)、羟基方钠石(Na8Al6Si6O24(OH2))和水化石榴石(3CaO - Al2O3 - 3SiO2 - * H2O)沉淀,也成为烧结法赤泥的成分.把CO2气体通入别离沉淀物后的NaO2 - Al2O3溶液,参加晶种搅拌,得到Al(HO)3 沉淀物和Na2CO3母液.Al(HO)3经燧烧成为氧化铝成品.此外,还有同事采用拜耳法、烧结法的联合法氧化铝生产工艺,事宜处理铝硅比值为5〜7的铝土矿,其排除的赤泥兼具有拜耳法赤泥和烧结法赤泥的特点.3赤泥的主要性质3.1赤泥的化学成分,见表1表1物理性能表赤泥矿物组成,见表表2物理性能表⑵赤泥的粒度分布,见表种却frim<1010-20 2.~4040 -6060^100100-150>150拜耳法45况4321烧结法13273311r*□294利用赤泥生产烧结墙体材料烧结墙体材料是指在大约1000 C的温度下烧结,得到的具有适合强度性能的制品,其原料的化学成分一般要求见表4表4物理性能表表4物理性能表/%从赤泥的化学成分来看：赤泥的二氧化硅含量大大低于50%〜70%的允许范围,这将加大制品的枯燥收缩,增加枯燥敏感性,降低制品抗冻性能.赤泥的CaO含量很高,大大超过15%的要求,因此吃你烧结温度范围较窄,不利于工业窑炉烧成.烧结法赤泥A12O3含量适中〔10.66%〕;拜耳法吃你喊了超高〔32.26%〕,虽可提升制品力学性能,但烧成温度也将提升.烧结法赤泥和拜耳法赤泥Fe2O3含量适中,烧成制品可形成传统的红色.拜耳法赤泥烧失量较高, 易使烧结制品疏松, 降低制品强度.赤泥中氧化钠含量较高,可减低烧成温度.赤泥中氧化钠含量较高,可降低烧成温度.赤泥的化学组成与烧结墙体材料原料要求差距较大,由于烧结法赤泥含CaO较高,假设想限制混合料CaO含量在15%以内,那么烧结法赤泥最高掺入量只能到达37%.从提升赤泥的掺入量的角度出发,可采用拜耳法赤泥来制作烧结制品,其缺点是SiO2含量较低,假设采用SiO2含量较高的硅质原料配料,可得到化学成分负荷烧结墙体材料要求的配合料,见表5.表5物理性能表表5物理性能表从拜耳法赤泥的矿物组成来看, 粘土塑性矿物很少, 而砂岩没有粘土质塑性矿物, 因此上述配方只能采用半干压成型.假设想采用塑性挤出成型,可在混合料中掺入30%塑性较高的粘土,或采用高硅粘土质原料鱼赤泥配料[3]以保证混合料的化学成分和塑性挤出性能.5赤泥生产非烧结墙体材料分析非烧结墙体材料是指不经过高温烧结过程的墙体材料,典型的非烧结墙体材料采用硅酸盐水泥为胶凝剂,将骨料、砂凝结成为具有适合强度的块体.硅酸盐水泥的主要矿物组成见表6,这些矿物与水发生化学反响,其中3CaO - SiO2、2CaO - SiO2水花后生成的CSH凝胶逐渐硬化后,将骨料、砂、机器他化学反响陈武凝结成具有强度的块体.硅酸二钙在1450C 一下有六种辩题：a、a' H、a' L(粗晶)、a' L(微晶)、H、6 ' L、丫,下标H为高温型,L为低温型.也、也'H、a ' H、.型硅酸二钙有水硬性, 但水化速度较慢,其作用主要是提供啊水泥的后期强度.表6物理性能表7%从赤泥的矿物成分来看,烧结法赤泥中具有水硬性的a型硅酸二钙和6型硅酸二钙含量合计达50%,因此在非烧结墙体材料配料中可以打了掺入烧结法赤泥替代砂和局部水泥, 生产出高强度的墙体材料.研究说明,用15%赤泥取代水泥生产的制品其强度指标几本不变[4]利用赤泥、粉煤灰生产的免烧砖,赤泥产量可达50%[5].6结论从赤泥来源可以看出,赤泥的主要化学成分与墙体材料接近,只是各种成分的比例相差较大,通过合理配料可得到负荷烧结墙体材料要求的配合料；从赤泥的矿物组成来看,烧结法赤泥适宜生存非烧结墙体材料,拜耳法赤泥适宜生产烧结墙体材料.参考文献[1]李裴等.创新求是效劳决策[M].北京：中共中央党校出版社,2021:241[2]田元江等.钛铁矿物在拜耳法赤泥高温转化利用中的物相演变和呈色机理研究[R].贵阳：中国科学研究地球化学研究所,2007.[3]汪文凌.利用工业废弃物赤泥制造烧结砖研究[J].砖瓦,2006, ( 7) : 42〜43[4]刘春,尹国勋.烧结法赤泥生产混凝土的研究探讨[J].中国资源利用,2007(3):17〜19.[5]许光辉,马小娥.赤泥、粉煤灰免烧砖的性能研究[J].粉煤灰综合利用,2007 (6):38〜 39。

赤泥的特性及其在建材方面的应用作者：李小雷翟二安陶丰张作才王利英来源：《科协论坛·下半月》2010年第02期摘要:赤泥大规模综合利用是一项世界性的难题,它的综合利用对于我国乃至世界铝工业的可持续性发展具有重要意义。

本文对赤泥的化学以及矿物组分进行了阐述,对于赤泥在烧结砖、免烧砖、微晶玻璃、水泥基胶凝材料、建筑陶瓷等建材方面的应用现状进行了论述,指出了其发展趋势。

关键词:赤泥特性建材现状中图分类号:TU74 文献标识码:A文章编号:1007-3973 (2010) 02-007-02赤泥是从铝土矿中提取氧化铝之后产生的废渣,因多呈红色,故被称为赤泥。

据统计,世界上氧化铝工业每年产生的赤泥超过7000万吨。

而2009年中国的赤泥产生量就超过了2000万吨,并呈逐年增加之势。

在我国赤泥的处理主要是筑坝堆存,这不仅需要侵占大片的土地,而且对周边的水体、土壤、大气等造成严重污染,。

对赤泥进行综合利用方面的研究势在必行。

但是,赤泥的综合利用是一个世界性难题,目前,我国对赤泥的利用率不到15%。

赤泥已成为制约我国铝业发展的一个重要因素,赤泥的综合利用对于我国乃至世界铝工业的可持续性发展具有重要意义。

我们认为,赤泥的综合利用应该基于以下几个方面的原则:一是吃渣量大,二是不能产生二次污染,三是工艺不能过于复杂、四是产业化。

在所有的赤泥综合利用途径中,不管是用来提取稀有金属还是用在环境保护方面,一方面会带来附加的污染,另一方面剩余的废渣仍然需要进行处理和应用。

因此,利用赤泥制造各种建筑材料无疑应该引起人们的广泛的注意。

赤泥在建材行业中的应用,符合我们提出的四个原则,使得赤泥的综合利用参与到循环经济中去,赤泥成为循环经济中不可或缺的一个环节,为解决赤泥问题提供了现实和可行的途径。

1赤泥的基本性质1.1赤泥的化学成分赤泥的化学成分主要取决于铝土矿的化学成分、氧化铝的生产工艺以及氧化铝生产过程中的添加剂。

我国氧化铝生产主要采用烧结法,混联法和拜耳法三种生产工艺方法。

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化学成分及矿物组成
赤泥的化学成分及矿物组成取决于含铝矿物 的成分、生产氧化铝的方法和生产过程中添 加剂的物质成分，以及新生成的化合物的成 分等. 其主要化学成分有
成分 Na2O SiO2 K2O Al2O3 MgO CaO TiO2 Loss Fe2O3 含量(%, ω) 20.8~23.56 2.56-8.20 40.5~49.5 4.0~9.12 0.76~2.1 0.5~1.0 0.89~1.38 1.34~2.9 10~13.2
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赤泥的物理性质
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，它是一种具有较大内表面积多孔 结构，其比重2840~2870 g/m3， 赤泥的含水量 86.01%~89.97%，饱和度94.4%~99.1%，持水量 79.03%~93.23%；塑性指数 17.0~30.0；粒径 d=0.075~0.005 mm 的粒组，含量在90%左右；比 表面积 64.09~186.9 m2/g，孔隙比2.53~2.95.
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3、利用赤泥生产加气混凝土砌块 、
当前， 加气混凝土砌块多为利用钙质材料和硅质材料加水 磨成料浆，并在高温高压的水热条件下进行化学反应，生 成硅酸盐托贝莫来石等胶结材料与集料结合起来和发气剂 反应， 形成具有均匀气孔分布的轻质整体. 它是一种具有 多孔结构的建筑墙体材料，孔隙率高达70%~80%. 具有容 重小、强度高等特点，其抗压强度为1.5~7.0 MPa，是一种 有利于生态环境的墙体结构材料. 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，最佳配比为：水泥15%、石灰12%~15%、 赤泥 35%~40%、硅砂 33%~35%. 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.

赤泥的物理性质
赤泥中的化学成分决定了其利用的可能性。例如，高含量的硅铝酸盐矿物在利用时需要考虑其酸碱性和稳定性。
赤泥的化学性质
赤泥的物理化学性质对利用的影响
废气、废水、废渣排放
赤泥利用过程中可能会产生废气、废水、废渣等污染物，需要进行有效的治理和排放控制。
重金属污染
赤泥中可能含有重金属元素，如铅、汞等，如不进行有效的处理和控制，会对环境和人体健康造成危害。
结论
加强赤泥基础研究，深入了解赤泥的物理、化学和表面性质以及有价组分的分离和提取技术，为赤泥资源化提供理论指导。
展望
针对不同领域的利用需求，研发新型赤泥资源化技术，提高有价组分的回收率和附加值，降低环境影响。
建立健全赤泥资源化利用的标准和规范，推动赤泥资源化技术的工业化应用和推广。
加强国际合作与交流，引进国外先进技术，促进赤泥资源化利用的国际合作与交流，推动赤泥资源化利用产业的发展。
பைடு நூலகம்
赤泥利用过程中可能产生的环境问题
成本问题
赤泥利用需要进行一系列的处理和加工，需要投入大量的人力、物力和财力，因此需要考虑其成本效益。
市场问题
赤泥利用产品的市场需求和市场价格也是需要考虑的因素，如市场前景不好，则需要进行有效的市场调研和分析。
赤泥利用的经济性问题
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如何解决赤泥问题
赤泥是一种固体废弃物，由铝土矿的选矿产生，含有较高的重金属和碱，对环境和人类健康可能带来危害。
赤泥的来源和产生
赤泥来源于铝土矿的溶出过程；
铝土矿经过化学溶出后，得到氧化铝溶液，同时产生大量的固体废弃物即为赤泥；
赤泥的产生量与铝土矿的成分、溶出条件、氧化铝生产工艺等因素有关。
赤泥的组成和性质

对赤泥的特性及排水固结的研究摘要：对赤泥基本物理化学及力学特性进行分析，研究赤泥的排水固结规律、堆放方式及附液处理，此外，对赤泥堆场的勘察方法和赤泥的综合利用进行了探讨。

关键词：赤泥力学特性稳定性一、背景介绍1）赤泥赤泥是铝土矿生产氧化铝后所产生带碱性的一种泥浆状废弃物, 因赤泥中常含有大量的氧化铁, 呈红褐色, 故称赤泥、红泥。

赤泥处置是氧化铝生产流程中的重要组成部分,每生产一吨氧化铝要产生赤泥1.2-1.7吨，由于目前技术条件下，大量赤泥无法得到充分利用, 国内各大铝厂只能选定一个场所将赤泥露天堆存，由于赤泥附液含碱量高, 一旦附液渗漏将严重污染环境，因此如何确保赤泥的堆存安全及处理好赤泥带来的环境影响问题就成为各氧化铝厂务必解决的关键问题。

2）研究目的和意义赤泥及其附液具有强碱性，赤泥堆场一旦发生赤泥泄漏或赤泥坝崩溃将造成不可挽回的环境污染和经济损失。

赤泥对土壤的盐碱化作用是长期性的，土壤ph值太高，会致使农作物无法正常生长或被碱烧死，使土壤板结，甚至荒废。

赤泥附液进入水体后，将使水体ph值增高，碱度上升，破坏自然水体的酸碱平衡，污染严重时将使自然水体失去饮用及农灌功能，河流自然生态平衡受到严重破坏。

贵州为典型的岩溶地貌，使得赤泥新建堆场选址受到较大限制。

而随着我国城镇化的推进，国家对环境保护标准要求的进一步提高，更使得赤泥堆场新址的修建几无可能。

例如贵铝，其每生产一吨氧化铝要产生赤泥1.5吨，赤泥堆场已达到甚至超过设计堆高，属超限运行，并引发多次渗漏或溃坝事故，造成了一定范围的环境污染。

而贵州为典型的岩溶地貌，使得赤泥新建堆场选址受到较大限制，且随着我国城镇化的推进，国家对环境保护标准要求的进一步提高，贵阳市城市逐步扩展，对水环境保护的要求日益严格，这使得赤泥堆场新址的修建几无可能。

因此，对贵铝赤泥堆场的堆高稳定性进行分析，从而有效增加已建堆场的库容，较好的解决堆场库容问题，都是非常具有现实意义的课题。

QU Yong2x in① GU AN W en2zhang② ZHAN G Yong2shuang① W U CH EN Yue2e① XU x iao2lan①
(①Institu te of Geolog y & Geop hy sics, Ch inese A cad em y of S ciences, B eij ing 100029) (②X i′an E x p loration of Ch ina N ational N p nf errous M etal Ind ustry , X i′an 710054)
随着当代世界各国资源的大规模开发, 在促进 社会经济快速发展的同时, 也出现了大量工业废料
Ξ 收稿日期: 1999212210; 收到修改稿日期: 2000201215.
第一作者简介: 曲永新 (19372) , 男, 研究员, 工程地质专业.
曲永新等: 炼铝工业固体废料 (赤泥) 的物质组成与工程特性及其防治利用研究
摘 要 据保守估算, 我国每年排放的铝工业固体废料 赤泥至少在 500 万 t 以上。 由于赤泥对生态环境的严重危害, 赤 泥坝、赤泥库的安全已成为令人关注的环境问题。 各类固体废弃物 (包括生活垃圾) 储存、处理和利用的研究不仅是当代环境 科学的重要任务, 亦是当代环境工程地质学、环境岩土工程学最重要、最迫切的研究任务之一。本文利用工程岩土学的有关理 论和方法, 系统地研究了赤泥的化学、矿物成分、不良工程特性及其形成变化机理, 并在此基础上提出了赤泥的储存、加固 (处 理) 和综合利用的原理和途径。 关键词 赤泥 物质组成 工程特性 综合利用 中图分类号: T G156. 8+ . 6 文献标识码: A
分和氧化铝生产方式而变化, 而且也随脱水、陈化程 度的不同而有所变异。

赤泥的处理一．赤泥简介赤泥是制高含水量的铝工业从铝土矿中提炼氧化铝后残留的一种红色、粉泥状、高含水量的强碱性固体废料。

熔点1200--1250℃，碱度PH 10—12，粒度0.08—0.25μm,相对密度0.8—1.0。

其化学成分随不同的生产工艺而不同。

如下表所示二．赤泥的资源化应用1．从赤泥中回收有价金属(1)从赤泥中回收铁铁是赤泥的主要成分，一般含有l0％一45％，但直接用作炼铁原料时含量较低。

因此，有些国家先将赤泥预焙烧后进人沸腾炉内，在温度700—800℃还原，使赤泥中的Fe20s 转变为Fe30d。

还原物再经冷却、粉碎后用湿式或干式磁选机分选，得到含铁63％一81％的磁性产品，铁回收率为83％一93％，是一种高晶位的炼铁精料。

在前苏联，采用串联回转炉法从赤泥中炼制生铁。

该法是将湿赤泥与还原剂和石灰石混合后装入第一回转炉，在1000—1200℃温度下，还原4．5—6h，连续进入另一回转炉，在1400—1450℃温度下进行熔炼，迅速炼出生铁和炉渣。

这种采用两段回转炉联合的冶炼流程，可使冶炼连续进行，并可利用废气热量。

(2)从赤泥中回收铝、钛、钒、铬、锰等多种金属研究表明，利用苏打灰烧结和苛性碱浸出，可以从赤泥中回收90％以上(按质量计)的氧化铝；而沸腾炉还原的赤泥，经分离出非磁性产品后，加人Na2C03或CaCO3进行烧结，在pH＝10的条件下，浸出形成的铝酸盐，再经加水稀释浸出，使铝酸盐水解析出，铝被分离后剩下的渣在80℃条件下用50％的硫酸处理，获得硫酸钛溶液，再经水解而得到Ti02；分离钛后的残渣再经酸处理、煅烧、水解等作业，可从中回收钒、铬、锰等金属氧化物。

(3)从赤泥中回收稀有金属主要方法有还原熔炼法、硫酸化焙烧法、废酸洗液浸出法、碳酸钠溶液浸取法等。

前苏联等国将赤泥在电炉里熔炼，得到生铁和渣。

再用30％的H2S04在温度80—90℃条件下，将渣浸出1h，浸出溶液再用萃取剂(含5％二磷酸和2％乙基乙醇的溶液)萃取锆、钪、铀、钍和稀土类等元素。

赤泥是制铝工业提取氧化铝时排出的污染性废渣，一般平均每生产1吨氧化铝，附带产生1.0～2.0吨赤泥。

中国作为世界第4大氧化铝生产国，每年排放的赤泥高达数百万吨。

目录1简介2成分3物理性质4放射性5化学性质6资源化7技术攻克8废渣利用9烧结法10危害11污染治理1简介Red Mud，Bauxite Residue亦称红泥,从铝土矿中提炼氧化铝后排出的工业固体废物。

一般含氧化铁量大，外观与赤色泥土相似，因而得名。

但有的因含氧化铁较少而呈棕色，甚至灰白色。

铝土矿中铝含量高的，采用拜尔法炼铝，所产生的赤泥称拜尔法赤泥;铝土矿中铝含量低的,用烧结法或用烧结法和拜尔法联合炼铝，所产生的赤泥分赤泥别称为烧结法赤泥或联合法赤泥。

赤泥是制铝工业提取氧化铝时排出的污染性废渣，一般平均每生产1吨氧化铝，附带产生1.0～2.0吨赤泥。

中国作为世界第4大氧化铝生产国，每年排放的赤泥高达数百万吨。

大量的赤泥不能充分有效的利用，只能依靠大面积的堆场堆放，占用了大量土地，也对环境造成了严重的污染。

全世界每年产生的赤泥约7000万吨，我国每年产生的赤泥为3000万吨以上。

大量的赤泥的产生已经对人类的生产、生活造成多方面的直接和间接的影响，所以最大限度的减少赤泥的产量和危害，实现多渠道、大数量的资源化已迫在眉睫。

2成分赤泥矿物成分复杂，采用多种方法对其进行分析，主要有以下几种方法：偏光显微镜、扫描显微镜、差热分析仪、X衍射、化学全分析、红外吸收光谱和穆斯堡尔谱法等七种方法进行测定，其结果是赤泥的主要矿物为文石和方解石，含量为60%~65%，其次是蛋白石、三水铝石、针铁矿，含量最少的是钛矿石、菱铁矿、天然碱、水玻璃、铝酸钠和火碱。

其矿物成分复杂，且不符合天然土的矿物组合。

在这些矿石中，文石、方解石和菱铁矿，既是骨架，又有一定的胶结作用；而针铁矿、三水铝石、蛋白石、水玻璃起胶结作用和填充作用。

3物理性质赤泥的物理性质：颗粒直径0.088～0.25毫米,比重2.7～2.9，容重0.8～1.0，熔点1200～1250℃。

我国主要赤泥种类及其对环境的影响一、本文概述随着铝工业的发展，赤泥作为铝土矿提炼氧化铝过程中产生的固体废弃物，其产量逐年增加，如何妥善处理赤泥已成为一个亟待解决的问题。

本文旨在探讨我国主要的赤泥种类及其对环境的影响，通过分析赤泥的成分特性、分类及其在不同环境中的行为，为赤泥的综合利用和环境保护提供理论依据。

文章首先概述了赤泥的产生背景和研究意义，然后详细介绍了赤泥的分类及其特性，接着重点分析了赤泥对土壤、水体和大气环境的影响，最后提出了赤泥资源化和环境风险控制的策略和建议。

通过本文的研究，可以为赤泥的综合利用和环境保护提供有益参考，促进铝工业的可持续发展。

二、我国主要赤泥种类在我国，赤泥的产生主要源于氧化铝生产过程中对铝土矿的提炼。

由于铝土矿的矿石类型和冶炼工艺的不同，我国主要产生了以下几种赤泥：拜耳法赤泥：这是我国最主要的赤泥种类，产生于拜耳法炼铝过程中。

拜耳法是一种高温高压的提炼方法，其产生的赤泥通常颜色较浅，含有较高的铁、硅成分，且粒度较细。

烧结法赤泥：烧结法是在较低温度下通过烧结反应提取氧化铝的方法。

这种方法产生的赤泥颜色较深，铁、硅含量较低，但含有较高的氧化铝和碱含量。

联合法赤泥：联合法是一种结合了拜耳法和烧结法的提炼方法。

这种方法产生的赤泥性质介于两者之间，既有拜耳法赤泥的特点，也有烧结法赤泥的特点。

根据不同的铝土矿来源，赤泥还可能包含不同的杂质，如钛、钒等。

这些杂质的存在不仅影响了赤泥的性质，也可能对环境产生不同的影响。

我国主要赤泥种类的特性取决于铝土矿的类型和提炼工艺。

这些赤泥的产生和处理对我国的环保工作提出了新的挑战，如何有效处理和利用这些赤泥，减少其对环境的影响，是我国当前和未来需要面对的重要问题。

三、赤泥对环境的影响赤泥作为氧化铝生产过程中的副产物，其大量堆积和不当处理已对环境产生了显著影响。

我国主要的赤泥种类，包括拜耳法赤泥、烧结法赤泥和联合法赤泥，在成分和性质上存在差异，因此对环境的影响也各有特点。

在这些矿物中 ,文石 、方解石和菱铁矿 ,既是骨 架 ,又有一定的胶结作用 ;而针镁矿 、三水铝石 、蛋白 石 、水玻璃起胶结作用和填充作用 。
1. 3 污染物
赤泥及其附液中的污染物主要有氟化物、碱 、氯 化物等 ,其中赤泥的 p H 值为 10129～11183 ,氟化物 含量 4189 ～ 816mg/ l ; 浸 出 液 的 p H 值 为 1211 ～ 1310 ,氟化物含量 1115～2617mg/ l 。按《有色金属 工业固体废物污染控制标准》( GB5058 - 85) ,因赤 泥的 p H 值小于 1215 ,氟化物含量小于 50mg/ l ,故 赤泥属于一般固体废渣 。但赤泥附液 p H 值大于 1215 ,氟化物含量小于 50mg/ l ,污水综合排放划分 为超标废水 ,因此 ,赤泥 (含附液) 属于有害废渣 (强 碱性土) 。
6 CaO 41190 38140 46180 36101 40178 44110 45163 44186
7 Na2O 2180 3110 2160 3121 2193 2140 3115 2177 8 K2O 0130 0120 0120 0177 0138 0150 0120 0135 9 MgO 1170 1150 2103 1186 1177 2100 2105 2102 10 合计 99102 98110 10013 99143 99124 10012 99191 10010
3. 2 赤泥的结构形成特点 ⑴结构形成的基本序次 新堆放的赤泥 ,呈流塑状态 ,没有结构强度 ,松
软 、易变形 、易液化 。 但堆放一个源自短的时间之后 ,在一定的条件下 ,
经过脱水 、析水 ,进而干燥硬化 。在这个转化的同
时 ,发生一系列化学和物理作用 ,相伴而来的是开始 产生胶结连接作用 ,赤泥由流塑状态变为可塑或硬 塑状态 ,形成结构强度 。即脱水 、析水是赤泥产生强 度的条件 ,结构强度的形成是胶结和结晶作用的结 果。

烧结法赤泥资源特性分析李建伟;杨久俊;王晓;张茂亮;韩玉芳;罗忠涛【摘要】针对中国长城铝业郑州分公司产出的烧结法赤泥,通过研究其含水率、密度、pH、颗粒级配、比表面积、化学成分、矿物组成、微观形貌和放射性等,分析了赤泥的资源特性及其综合利用的主要限制因素.结果表明:赤泥含水率较大,呈强碱性；赤泥是由许多不规则小颗粒团聚而成的大颗粒,细度模数为1.5,略小于细砂；赤泥的物质组成和活性指数表明其适用于建材行业,尤其是作为水泥原料和混合材.但限制赤泥综合利用的关键因素有2个,即碱含量较大和放射性核素超标,因此降低赤泥碱含量、屏蔽其放射性核素是解决赤泥综合利用途径的关键问题.%In allusion to the red mud of sintering process from Zhengzhou Branch of China Great Wall Aluminum Corp.,the resource characteristics and main limiting factors of comprehensive utilization were analyzed through the study of its moisture content, density, pH, particle size distribution, specific surface area, chemical composition, mineral composition, morphology, and radioactivity etc..Results showed that:the moisture content of the red mud was high and it was strongly alkaline;the red mud was made up of large particles that were agglomerated by many irregular small particles, its fineness modulus was 1.5, slightly less than fine sand;substance construction and activity index of it showed that it was suitable for producing building materials, especially for raw material of cement and mixed materials; but two main factors limiting its comprehensive utilization were excessive alkali content and radionuclide.Thus reducing alkali contentand shield its radionuclide was the core questions of comprehensive utilization of the red mud.【期刊名称】《无机盐工业》【年(卷),期】2013(045)003【总页数】3页(P42-44)【关键词】烧结法赤泥;资源特性;水泥原料【作者】李建伟;杨久俊;王晓;张茂亮;韩玉芳;罗忠涛【作者单位】郑州大学材料科学与工程学院,河南郑州450052【正文语种】中文【中图分类】X781中国铝土矿资源丰富，但大都是高铝高硅的中低品位铝矾土矿，矿物组成以一水硬铝石为主［1］。

赤泥的综合利用摘要：主要阐述了赤泥的化学成分、组成及其特性，以及赤泥的多种利用途径。

关键词：氧化铝废料赤泥综合利用Utilization of Red MudAbstract: Mainly introduces the chemical composition, composition and characteristics of red mud, and its various utilizationways.Key words: Al2O3 waste red mud utilization1、前言赤泥是铝土矿制取氧化铝后所剩余的红褐色、粉泥状强碱性固体废料，是氧化铝生产过程中必不可少的副产物。

一般每生产1 t氧化铝，可产出赤泥1．0～1．8 t。

随着铝工业的发展，目前，全世界每年产生的赤泥约5000万t。

2000年，我国赤泥排放量大约为400万t，排出的赤泥主要采取露天筑坝堆存处理。

由于缺乏既经济又可行的技术，赤泥的综合利用率一直处于较低水平，仅为4%左右，远低于中国工业固体废物65%的平均利用水平。

目前，中国赤泥累计堆存量约2×108 t，预计到2015 年将达3.5×108 t，由于大量的赤泥未得到充分利用，长期占用大量土地，造成土地碱化，地下水受到污染，同时又极易造成“二次扬尘”污染环境，危害人们的健康。

因此，必须加快赤泥的综合利用研究。

2、赤泥的化学成分及物理性质2.1、化学成分赤泥因含有较多氧化铁，其外观颜色与赤色泥土相似，因而得名。

赤泥的主要矿物成分为：硅酸二钙53％，方钠石11％，水化石10％，赤铁矿7．5％，钙钛矿石1l％，镁蔷薇辉石5％。

赤泥的化学成分取决于铝土矿的成分、生产氧化铝的方法和生产过程中添加剂的物质成分，以及新生成的化合物的成分等，通常赤泥的主要成分为AI2O3， SiO2，CaO，Na20等。

2.2、物理性质2.2.1、赤泥的物理性质指标。

赤泥主要成分来源1 赤泥及铝土矿贵州省有着丰富的铝土矿，是我国产铝大省，赤泥年排放量约120万t,历年堆存量达1100万t以上，主要生产于贵阳、安顺等地区的铝工业企业，特别是中铝贵州分公司赤泥产生量最多，年排放量100多万t。

随着遵义铝厂氧化铝扩能改造、修文华飞有限公司其氧化铝等项目的建设投产，贵州省赤泥年排放量将达200万t以上[1]。

贵州省赤泥堆存于赤泥坝中，不仅需要大量的堆存场地，而且赤泥中的碱含量较高，随着雨水的冲淋，赤泥中的碱会被溶出，可能污染地表水和地下水，对具有喀斯特地貌的贵州来说，赤泥的污染显得更加严重。

赤泥是从铝土矿中提炼氧化铝后排出的工业固体废弃物，因含氧化铁量大，外观外观与赤色泥土相似，因而得名。

铝土矿成分异常复杂，是多种地质来源极不相同的含水氧化铝矿石的总称，如沂水软铝石、一水应铝石和三水铝石；有的是水铝石和高岭石相伴构成；有的以高岭石为主，且随着高岭石含量的增高，构成为一般的铝土岩或高岭石质黏土，因此铝土矿很少有纯矿物、铁矿物、钛矿物及碎屑重矿物等等。

在我国已探明的铝土矿储量中，一水铝石型铝土矿占全国总储量的98%左右。

铝土矿主要化学成分主要为Al203、SiO2、Fe2O3、TiO2、HO2，五者总量占成分的95%以上，一般>98%，次要成分有S、CaO、MgO、K2O、Na2O、CO2、MnO2、有机质、碳质等，微量成分有Ga、Ge、Nb、Ta、TR、Co、Zr、V、P、Cr、Ni等。

因此由铝土矿中带入赤泥的化学成分主要为Al203、SiO2、Fe2O3、TiO2。

2 赤泥主要成分来源因为铝土矿中铝硅比不同，氧化铝的提炼方法也不一样，因而赤泥分为拜耳法赤泥和烧结法赤泥。

2.1拜耳法赤泥主要成分来源对于铝硅比值大于7的低铝硅土矿，一般采用拜耳法工艺提炼氧化铝。

在高温高压条件下，NaOH与铝土矿中的Al203反应，生成水溶性的铝酸钠（NaO2·Al2O3），溶液与残渣分离后，降低温度，加入Al(OH)3作晶种，经过长时间搅拌，NaO2·Al2O3分解析出Al(OH)3，洗净后在950～1200℃温度下煅烧，得Al2O3成品。

环工07-1 田野
赤泥（Red Mud），亦称红泥,指从铝土矿中 提炼氧化铝后排出的工业固体废物。一般 含氧化铁量大，外观与赤色泥土相似，因 而得名。但有的因含氧化铁较少而呈棕色， 甚至灰白色。
赤泥是一种不溶性残渣，属强碱性有害残 渣，组成和性质复杂。
✓ 赤泥颗粒直径0.088~0.25mm, ✓ 熔点1200~1250℃。 ✓ 赤泥的pH值10.29~11.3。 ✓ 含水率高，容重700~1000 kg/m3， ✓ 比表面积0.5~0.8 m2/g
的是烧结法和联合法，但近年来新建的氧化 铝厂多采用了拜耳法工艺。
混联法和烧结法所产赤泥的成分大致相同， 而与这两种赤泥相比，拜耳法赤泥氧化铁及 氧化铝含量高，碱含量及氧化钙含量低。
烧结法赤泥氧化钙含量高，适合制造建筑材料。但由于近年来， 国家对水泥中钠含量的限制，赤泥在水泥生产中的参量受到了一 定的限制。此外，烧结法赤泥还可用以生产油井水泥、赤泥 硅酸 盐水泥、赤泥硅钙肥料等。
之，赤泥的综合利用是实现赤泥零排放的基本原 则。在今后的研究中需要进一步探索新途径和提 高新产品的附加值。
赤泥的综合利用不仅有利于推动铝工业的健
康发展，还能节约大量宝贵的资源，对环境
保护有着重要意义。经过多年的研究，赤泥
的应用取得了很大的进展。但是我们还要看
到其中的不足，尤其是赤泥的利用率还很低，
据统计，世界上氧化铝工业每年产生的赤泥 超过7000万吨。而2009年中国的赤泥产生量 就超过了2000万吨，并呈逐年增加之势。在
我国赤泥的处理主要是筑坝堆存。目前，世 界上赤泥的利用率为15%左右，而我国利用率 远低于这个水平。
有的国家把赤泥排入海中，因含有碱等
有害物质而污染海洋，危害渔业生产。有的 在陆地堆放,占用农田，污染水系,干燥后随风 飘扬，又污染大气。为了减少污染，赤泥堆 场底部应铺设不透水层，在赤泥堆上面铺土 种植植物。但积极合理的办法是开展综以及氧化铝生产 过程中的添加剂。

赤泥利用可行性研究报告摘要赤泥是一种工业固废物，是铝土矿石经过提取铝制取氧化铝后产生的剩余物。

赤泥不仅具有高的氧化铝含量，而且还含有多种有用的元素和矿物质，具有一定的利用潜力。

本报告通过对赤泥的物理化学性质、资源利用潜力、现行处理方式进行分析，探讨了赤泥的利用潜力及其可行性，并对赤泥的利用途径进行了讨论和分析，在此基础上提出了赤泥资源化利用的建议。

关键词：赤泥；利用潜力；可行性研究一、引言赤泥是一种工业固废物，是铝土矿石经过提取铝制取氧化铝后产生的剩余物。

根据统计，全球每年产生的赤泥约为2.5亿吨，而且这个数字还在不断增加。

目前，大部分赤泥被露天堆放或填埋处理，对环境造成了严重的污染。

因此，如何有效利用赤泥，减少对环境的影响，已成为人们关注的焦点。

赤泥不仅具有高的氧化铝含量，而且还含有多种有用的元素和矿物质，如铁、钠、钾、锂等，同时还含有氧化铝、氧化铁、氧化钙和氧化钠等主要物质。

因此，赤泥具有一定的资源利用潜力，而且对环境的影响也相对较小。

然而，由于赤泥的化学成分复杂，处理难度大，目前对其利用潜力和可行性的研究还比较少。

因此，本报告通过对赤泥的物理化学性质、资源利用潜力、现行处理方式进行分析，探讨了赤泥的利用潜力及其可行性，并对赤泥的利用途径进行了讨论和分析，在此基础上提出了赤泥资源化利用的建议。

二、赤泥的物理化学性质赤泥经过氧化铝的提取过程后，其化学成分发生了改变，主要成分是氧化铝、氧化铁等，同时还包含着其他一些有用的元素和矿物质。

赤泥的物理化学性质对其利用潜力和可行性具有重要的影响，下面对赤泥的物理化学性质进行了详细分析。

1. 化学成分赤泥主要成分是氧化铝和氧化铁，其中氧化铝含量一般在40%~60%之间，氧化铁含量在20%~30%之间。

此外，赤泥中还含有一定量的氧化钠、氧化钙、氧化钾等元素。

在一些特殊的情况下，赤泥中还含有一些其他元素，如稀土元素、铜、锂等。

2. 粒度和颗粒形状赤泥的粒度较为均匀，一般在0.01mm~1mm之间，颗粒呈细粉状或颗粒状。

关于赤泥、锰渣、磷石膏、铬渣的产生机理简介尾矿库的定义，在尾矿库安全技术规程（AQ2006-2005）中表述为：筑坝拦截谷口或围地构成的、用以贮存金属非金属矿石进行矿石选别后排出尾矿或其他工业废渣的场所。

与之相关的赤泥、锰渣、磷石膏、铬渣的产生机理如下：一、赤泥库一般来说，铝土矿AlO(OH)中Al2O3的含量占40%以上的时候，可以不用选矿直接进入氧化铝的制取工艺，随着铝矿石品位的下降，部分铝矿石需要进行选矿，铝矿采、选只存在排土场问题，不存在铝矿选矿后的尾矿库问题。

赤泥是在氧化铝制取阶段产生的废渣。

用碱法生产氧化铝时，是用碱（NaOH或Na2CO3）处理铝矿石，使矿石中的氧化铝转变成铝酸钠溶液。

矿石中的铁、钛等杂质和绝大部分的硅则成为不溶解的化合物。

不溶解的残渣即为赤泥。

纯净的铝酸钠溶液进入分解工序经晶种分解得到氢氧化铝。

分解出的氢氧化铝经分级和分离洗涤后，分经焙烧得到氧化铝产品，氧化铝电解后生成金属铝。

AlO(OH)+ NaOH = AlNaO2（可溶）+ H2O+赤泥AlNaO2 + 2H2O= Al(OH)3↓+NaOH2Al(OH)3 = Al2O3+ H2O铝土矿中铝含量高的，采用拜尔法炼铝，所产生的赤泥称拜尔法赤泥;铝土矿中铝含量低的,用烧结法或用烧结法和拜尔法联合炼铝，所产生的赤泥分别称为烧结法赤泥或联合法赤泥。

二、锰渣库锰矿石的类型比较多，但基本选矿方法是和弱磁性铁矿石的选矿方法相近，选矿过程方式为重选、强磁选、浮选等，经选别后的锰矿尾矿排放至尾矿库，锰矿尾矿主要成分为沙石以及4%左右锰矿。

经选别后的锰矿与硫酸反应，生成溶于水的硫酸锰（MnSO4）和锰渣，溶液与烧碱反应生成氢氧化锰（Mn(OH)2），焙烧，电解后形成金属锰。

MnCO+ H2SO4 = MnSO4 + H2O+ CO2↑+锰渣3MnSO4 + 2NaOH = Mn(OH)2↓+ Na2SO4Mn(OH)2 = MnO + H2O三、磷石膏磷矿石经浮选、重介质选等选矿工艺后产生31.5%以上的磷矿精矿和主要成分为碳酸钙、碳酸镁、硅石等尾矿，其堆存与其他尾矿相同。