力保持常壓，反應時間為200分鐘。待反應結束后，通過離心的方法將懸浮液進行固液分離，所得液體匯入氧化鋁生產(chǎn)過程中的碳酸化母液進行統(tǒng)一處理后回用到溶出工藝，所得固體進入下一步進行深度脫堿。
[0033](2)將乙酸與水配制成摩爾濃度為6.0摩爾/升的萃取液，然后將經(jīng)過步驟(I)離心分離后的赤泥固體與該萃取液按質量比1:5均勻混合，配制成懸浮液，并導入高壓反應容器；開啟機械攪拌對反應容器內的懸浮液進行攪拌，控制反應體系的攪拌速度為800轉/分鐘，同時通入二氧化碳進行反應，反應過程中采用背壓伐控制反應容器內的壓力為常壓，反應溫度為室溫，時間為150分鐘；待深度脫堿結束后，通過離心的方法將懸浮液進行固液分離，所得液體可進行循環(huán)使用，所得固體即為赤泥深度脫堿后的產(chǎn)物。
[0034]通過對脫堿前后的固體進行分析，其所含的鈣有97.5%轉化為碳酸鈣，2%轉化為鈣鈦礦。該固體與水按1:2配制成懸浮液后，其pH值為7.8，并保持20天后仍然不變。
[0035]實施例2
[0036](I)將赤泥固體與水按固液比1:1配制成懸浮液，然后導入帶攪拌的反應裝置，控制攪拌速度為800轉/分鐘，然后通入二氧化碳達到飽和進行反應，反應過程中控制反應體系溫度為50°C，壓力保持10巴，反應時間為600分鐘。待反應結束后，通過離心的方法將懸浮液進行固液分離，所得液體匯入氧化鋁生產(chǎn)過程中的碳酸化母液進行統(tǒng)一處理后回用到溶出工藝，所得固體進入下一步進行深度脫堿。
[0037](2)將檸檬酸與水配制成摩爾濃度為0.05摩爾/升的萃取液，然后將步驟(I)離心分離后的赤泥固體與該萃取液按質量比1:5均勻混合，配制成懸浮液，并導入高壓反應容器；開啟機械攪拌對反應容器內的懸浮液進行攪拌，控制反應體系的攪拌速度為800轉/分鐘，同時通入二氧化碳進行反應，反應過程中采用背壓伐控制反應器內的壓力為5.0巴，反應溫度為35°C，時間為30分鐘；待深度脫堿結束后，通過離心的方法將懸浮液進行固液分離，所得液體可進行循環(huán)使用，所得固體即為赤泥深度脫堿后的產(chǎn)物。
[0038]通過對脫堿前后的固體進行分析，其所含的鈣有97%轉化為碳酸鈣，2.5%轉化為鈣鈦礦。該固體與水按1:2配制成懸浮液后，其pH值為7.9，并保持20天后仍然不變。
[0039]實施例3
[0040](I)將赤泥固體與水按固液比1:15配制成懸浮液，然后導入帶攪拌的反應裝置，控制攪拌速度為800轉/分鐘，然后通入二氧化碳達到飽和進行反應，反應過程中控制反應體系溫度為45°C，壓力保持8巴，反應時間為30分鐘。待反應結束后，通過離心的方法將懸浮液進行固液分離，所得液體匯入氧化鋁生產(chǎn)過程中的碳酸化母液進行統(tǒng)一處理后回用到溶出工藝，所得固體進入下一步進行深度脫堿。
[0041](2)將丁二酸與水配制成摩爾濃度為0.1摩爾/升的萃取液，然后將步驟(I)離心分離后的赤泥固體與該萃取液按質量比1:1均勻混合，配制成懸浮液，并導入高壓反應容器；開啟機械攪拌對反應容器內的懸浮液進行攪拌，控制反應體系的攪拌速度為800轉/分鐘，同時通入二氧化碳進行反應，反應過程中采用背壓伐控制反應器內的壓力為20巴，反應溫度為100°c，時間為1000分鐘；待深度脫堿結束后，通過離心的方法將懸浮液進行固液分離，所得液體可進行循環(huán)使用，所得固體即為赤泥深度脫堿后的產(chǎn)物。
[0042]通過對脫堿前后的固體進行分析，其所含的鈣有98.2%轉化為碳酸鈣，1.5%轉化為鈣鈦礦。該固體與水按1:2配制成懸浮液后，其pH值為7.4，并保持20天后仍然不變。
[0043]實施例4
[0044](I)將赤泥固體與水按固液比1:12配制成懸浮液，然后導入帶攪拌的反應裝置，控制攪拌速度為800轉/分鐘，然后通入二氧化碳進行反應，反應過程中控制反應體系溫度為40°C，壓力保持5巴，反應時間為1000分鐘。待反應結束后，通過離心的方法將懸浮液進行固液分離，所得液體匯入氧化鋁生產(chǎn)過程中的碳酸化母液進行統(tǒng)一處理后回用到溶出工藝，所得固體進入下一步進行深度脫堿。
[0045](2)在實施例3步驟(2)離心分離后得到的回收萃取液中補加丁二酸，配制成摩爾濃度為10摩爾/升的萃取液，然后將步驟(I)離心分離后的赤泥固體與該萃取液按質量比1:10均勻混合，配制成懸浮液，并導入高壓反應容器；開啟機械攪拌對反應容器內的懸浮液進行攪拌，控制反應體系的攪拌速度為800轉/分鐘，同時通入二氧化碳進行反應，反應過程中采用背壓伐控制反應器內的壓力為15巴，反應溫度為80°C，時間為800分鐘；待深度脫堿結束后，通過離心的方法將懸浮液進行固液分離，所得液體可進行循環(huán)使用，所得固體即為赤泥深度脫堿后的產(chǎn)物。
[0046]通過對脫堿前后的固體進行分析，其所含的鈣有97.3%轉化為碳酸鈣，2.1%轉化為鈣鈦礦。該固體與水按1:2配制成懸浮液后，其pH值為7.4，并保持20天后仍然不變。
[0047]實施例5
[0048](I)將赤泥固體與水按固液比1:10配制成懸浮液，然后導入帶攪拌的反應裝置，控制攪拌速度為800轉/分鐘，然后通入二氧化碳達到飽和進行反應，反應過程中控制反應體系溫度為室溫15°C，壓力保持3巴，反應時間為800分鐘。待反應結束后，通過離心的方法將懸浮液進行固液分離，所得液體匯入氧化鋁生產(chǎn)過程中的碳酸化母液進行統(tǒng)一處理后回用到溶出工藝，所得固體進入下一步進行深度脫堿。
[0049](2)將己二酸與水配制成摩爾濃度為8.0摩爾/升的萃取液，然后將步驟(I)離心分離后的赤泥固體與該萃取液按質量比1:8均勻混合，配制成懸浮液，并導入高壓反應容器；開啟機械攪拌對反應容器內的懸浮液進行攪拌，控制反應體系的攪拌速度為800轉/分鐘，同時通入二氧化碳進行反應，反應過程中采用背壓伐控制反應器內的壓力為10巴，反應溫度為60°c，時間為600分鐘；待深度脫堿結束后，通過離心的方法將懸浮液進行固液分離，所得液體可進行循環(huán)使用，所得固體即為赤泥深度脫堿后的產(chǎn)物。
[0050]通過對脫堿前后的固體進行分析，其所含的鈣有96.4%轉化為碳酸鈣，3.0%轉化為鈣鈦礦。該固體與水按1:2配制成懸浮液后，其pH值為7.7，并保持20天后仍然不變。
【主權項】
1.一種非拜耳法赤泥分階段深度脫堿的方法，其特征在于，該方法主要包括如下步驟: (1)預脫堿:將赤泥固體與水按固液比為1:1?1:15配制成懸浮液，攪拌，通入二氧化碳并達飽和，控制溫度為室溫?50°C，壓力為常壓?10巴，時間為30?1000分鐘；離心分離； (2)深度脫堿:將步驟(I)中離心分離后的赤泥固體與含有一元或/和多元羧酸作為萃取劑的萃取液按質量比1:1?1:10混合均勻，裝入高壓反應容器，萃取液中萃取劑的摩爾濃度為0.05?10摩爾/升；攪拌，同時通入二氧化碳氣體進行深度脫堿，控制溫度為室溫?100°C，壓力為常壓?20巴，處理時間為30?1000分鐘；離心分離，分離出的固體為赤泥深度脫堿后的產(chǎn)物，按常規(guī)方法處理。2.如權利要求1所述的一種非拜耳法赤泥分階段深度脫堿的方法，其特征在于，所述步驟(I)優(yōu)選工藝為:固液比為1:1?1:12，溫度為室溫?45°C，壓力為常壓?8巴，時間30?800分鐘ο3.如權利要求2所述的一種非拜耳法赤泥分階段深度脫堿的方法，其特征在于，所述步驟(I)優(yōu)選工藝為:固液比為1:1?1:10，溫度為室溫?40°C，壓力為常壓?5巴，時間30?600分鐘ο4.如權利要求1所述的一種非拜耳法赤泥分階段深度脫堿的方法，其特征在于，步驟(I)離心分離后所得液體匯入氧化鋁生產(chǎn)過程中碳酸化母液統(tǒng)一進行處理并回用到溶出工-H- O5.如權利要求1所述的一種非拜耳法赤泥分階段深度脫堿的方法，其特征在于，所述步驟(2)優(yōu)選工藝為:萃取液中萃取劑的摩爾濃度為0.1?8.0摩爾/升，深度脫堿處理的溫度為室溫?80°C，壓力為常壓?15巴，處理時間為30?800分鐘。6.如權利要求5所述的一種非拜耳法赤泥分階段深度脫堿的方法，其特征在于，所述步驟(2)進一步優(yōu)選工藝為:萃取液中萃取劑的摩爾濃度為0.1?6.0摩爾/升，深度脫堿處理的溫度為室溫?60°C，壓力為常壓?10巴，處理時間為30?600分鐘。7.如權利要求1所述的一種非拜耳法赤泥分階段深度脫堿的方法，其特征在于，所述步驟(2)中經(jīng)離心分離所得到的溶液可進行循環(huán)使用。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種非拜耳法赤泥分階段深度脫堿的方法，屬于資源綜合利用技術領域。主要包括如下步驟：(1)將赤泥固體和水按固液比1:1～1:15配成懸浮液，攪拌，通入CO2達飽和，溫度為室溫～50℃，壓力為常壓～10巴，時間為30～1000分鐘，離心分離；(2)將分離后的赤泥固體與含有一元或/和多元羧酸作為萃取劑的萃取液按質量比1:1～1:10混合均勻配制成懸浮液，裝入高壓反應容器，攪拌，同時通入CO2進行深度脫堿。本發(fā)明通過分階段對赤泥進行深度脫堿，使赤泥的強堿性和持續(xù)堿性釋放特性得以減弱，達到穩(wěn)定的以難溶碳酸鹽為主要形式的狀態(tài)，對周圍環(huán)境的影響大大改善。
【IPC分類】C02F11/00
【公開號】CN105130142
【申請?zhí)枴緾N201510571891
【發(fā)明人】陳鴻珍, 王光偉, 徐愿堅
【申請人】中國科學院重慶綠色智能技術研究院
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年9月10日