中国粉体网讯 没有经过处理的赤泥颗粒细小、矿物相组成复杂、碱性强，具有腐蚀性，难以利用，其处置主要为堆存形式储存。
1、赤泥成分
拜耳法赤泥的主要化学成分包括Al2O3、Fe2O3、SiO2、Na2O、CaO等，主要矿物组成包括赤铁矿(Fe2O3)钙铁矿(CaTi4O9)、铝酸三钙(Ca3Al2O6)钙霞石((NaAlSiO4)等。
某厂采用酸浸脱碱法脱碱后赤泥主要化学成分分析
赤泥脱碱前后外观差异
2、赤泥的结合碱
通过对赤泥中碱性组分的研究表明，在赤泥中的碱组分主要以结合碱和自由碱两种形态存在，其脱碱原理基本上都是通过破坏化学结构将结合碱转化为自由碱，然后通过水洗将其去除。对于自由碱已经可以实现较为彻底地去除，但自由碱只占了赤泥中碱的一小部分，大量的碱都是结合碱，它们与铝硅酸盐紧密结合，这部分碱较难除去。
赤泥的pH值为10.29~11.3，其强碱性使其成为严重的碱性污染源，要想解决赤泥问题，实现综合利用，脱碱是必要前提。
3、赤泥脱碱主流工艺介绍
总的来说，赤泥脱碱的方法有以下几种，分别是水洗法、盐离子置换法、酸浸法、碱浸法、气体法、火法冶金脱碱法、联合法等。
酸浸脱碱法：无机酸或有机酸中H+与赤泥中的碱发生酸碱中和反应。可有效降低赤泥碱性酸耗大，但废液容易造成二次污染。
研究表明，不同酸中和赤泥所需条件不同，脱碱效果也有差异。强酸的脱碱反应时间比弱酸要短，脱碱效果比弱酸好。增加酸的浓度或者升高温度能够提高赤泥的脱碱率。
盐离子沉淀（置换）脱碱法：海水/盐湖卤水、石膏、无机盐溶液或其酸性溶液与赤泥中的碱发生置换反应，使Na+释放到溶液中。钠离子去除率高会引入其他杂质。
微生物修复脱碱法：微生物代谢产生的酸与赤泥中的碱发生酸碱中和反应；微生物细胞渗出的胞外聚合物与赤泥中离子结合形成沉淀，降低碱性。无二次污染，但周期长，时效性差。
水洗脱碱法:直接将赤泥用水洗，去除赤泥中游离碱，操作简单、不消耗药剂、耗水量大，脱碱效果一般。在常规水洗法基础上，目前开发出了超临界水处理法和超重力处理法，脱碱效果有明显提升。
超重力法凝固、转化、分离、回收可溶性碱的流程
CO2脱碱法：CO2溶于水形成弱酸性溶液与赤泥中间发生酸碱中和反应，降低赤泥碱性“双废结合”对脱碱设备要求严格。
火法冶金脱碱法：通过高温烧结得到含钠的化合物，再分离消化回收钠离子，可有效降低赤泥碱性能耗大，经济效益低。
联合法：就是将前五种方法进行有效的组合，进而获得更为理想的脱碱效果。不少学者将两种或两种以上的化学脱碱方法联合使用，例如：钙化-碳化法、电石渣-SO2烟气、酸-石膏复合修复技术、硫酸-含钙复盐法等。
不同方法联合脱碱的机理、效果及优点
4、总结
赤泥有工业化的应用，但是大都建立在赤泥脱碱之后，并且赤泥大规模、绿色、节能、经济的工业化应用仍然处于探索阶段。
综合不同赤泥脱碱技术可知：
常规水浸法与其它脱碱方法联合使用，重点是洗涤后料浆的高效分离及废液的循环利用。采用板框式压滤机、带式过滤机或其它高效过滤分离设备可适配、强化赤泥脱碱工艺效果。
工业酸性废液、废气和废渣协同深度脱碱，以废治废，具有环保、经济、资源循环优势和极大工业应用潜力。
生物脱碱法的未来应用场景在赤泥堆场，通过添加有机质和微生物，引入耐碱植物，可实现赤泥堆场的土壤修复及土地复垦，助力氧化铝产业绿色可持续发展；未来的研究重点在于优质微生物菌种的选育、高效节能装置的开发和工程化成套技术的研发。
参考文献：
郝勇：拜耳法赤泥脱碱方法研究现状，内蒙古工业大学
华璞杰：赤泥脱碱工艺及其资源化利用研究，江西理工大学
刘骑玲：拜耳法赤泥绿色高效脱碱研究进展，重庆科技大学
(中国粉体网编辑整理/昧光)
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