[环保]微波高温加热技术在赤泥(危废)再利用中的应用

文摘   2024-12-25 09:24   广东  
    1)赤泥及其危害
    赤泥是制铝工业提取氧化铝时排出的工业固体废弃物,因含氧化铁量大,外观与赤色泥土相似,故被称为赤泥。由于赤泥结合的化学碱难以脱除且含量大,又含有氟、铝及其他多种杂质,对于赤泥的无害化利用一直以来难以进行。世界各国专家对赤泥的综合利用进行了大量的科学研究,但此类研究进展不大。因此,赤泥废渣的处理和综合利用成为一个世界性的大难题。而对赤泥的销纳主要采取的是海底或陆地堆放处置的方法,但随着铝工业的发展,生产氧化铝排出的赤泥量也日益增加(因矿石品位、生产方法和技术水平的不同,大约每生产1吨氧化铝要排放1.0~1.8吨赤泥。而中国是产铝大国,仅在我国每年赤泥产生量就高达1亿吨以上,虽然综合利用量有所增加,达到了1050万吨,但也仅占整个赤泥排放量的十分之一不到),堆存处置所带来的一系列问题随之而出,造成了严重的环境问题。
    2)赤泥的综合利用现状
目前对于赤泥的综合利用主要集中在建筑领域用于生产水泥的原料,环保领域的无机吸附材料,农业领域的硅钙农用肥,但由于处理过程成本较高,加上赤泥本身的量太大,整体综合利用的性价比很低,经济效益很差。
    3)微波高温加热技术在赤泥处理中的应用
    通过对赤泥的化学分析(如图1)可以看出,赤泥中含铁量比较大,如果能通过技术将铁分离出来,用于钢铁冶炼就可以实现赤泥的资源化再利用。
(图1)
    由于赤泥中铁铝元素弥散在一起,采用传统的物理方法难以实现铁和铝的高效分离,而通过化学方法虽然可以实现分离,但经济性又很低,而且还可能会产生新的危害物。我司通过研究发现,利用微波高温加热技术,对赤泥进行高温焙烧、磁化、磁选可以高效的实现铁和铝的分离,可以得到磁选精矿和和尾渣,其化学成分如下(图2):
(图2)
    其中精矿的铁品位约61%,满足炼钢原料的要求,尾矿则可以用作水泥生产原料使用。工艺示意如下(图3):
(图3)
    经过我们测算,年处理60万吨含赤泥微波磁化焙烧产线的生产成本约为150元/吨(含设备折旧及人工等)。
    4)经济效益分析
    国内市场上对于58%-60%品位的铁精粉的需求较为稳定,其干吨不含税价格大致在750至900元人民币左右。赤泥处理是150元/吨(生产成本),按2吨产生一吨精矿和精矿价格750元/吨来计算,每吨也有近450元的毛利,按年产60万吨来来计算,可以产出30万吨精铁粉,产值可达2.25亿人民币,毛利可达1.35亿人民币,经济效益巨大。
    我国赤泥产生量巨大,通过我们的技术和设备不仅可以实现赤泥危废的减量化,还同时可以获取巨大的经济价值。欢迎有资源有需求的朋友前来咨询,交流,合作(留言、私信皆可)。

南方有田
北京交通大学计算机系毕业,IT系统架构师,从事IT工作二十多年。现作为一名创业者,主要涉及企业管理应用及工业物联网系统研发。平时爱好数学、写作和跑步。这个公众号不仅聊天吹水,也传播基础和专业的科学知识。
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