粉煤灰综合利用 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION2015 NO.2
专题研究
热活化对赤泥物相及活性的影响* Effect of Thermal Activation on MineralogicalPhases and Activity of Red Mud
杨芳，韩涛，靳秀芝，王慧奇，杨学腾，沈泽坤
（中北大学材料科学与工程学院，太原03005） 摘要：赤泥是生产氧化铝时排出的废弃物，大量的赤泥堆积对环境产生了严重的破坏，并且赤泥的低活性制约了 其大范围利用。
本文在500~900℃之间对赤泥进行热活化，通过TG-DSC，XRD表征其热行为及矿物组成的变化，并将 活化后的赤泥以一定比例掺人熟料中制成净浆试块，以净浆试块的抗压强度来表征其活性。
试验表明，热活化对赤泥的 活性有一定程度的提高，且800℃时，活性最高。
关键词：赤泥；热活化；XRD分析 中图分类号：TQ172文献标识码：A文章编号：1005-8249(2015)02-0003-04
随着人们对氧化铝需求的增大，生产氧化铝产生的身活性较低，尤其是钙硅含量较低的拜耳法赤泥。
所 废弃物-赤泥也逐渐增多。
有资料统计，每生产1t以提高赤泥的活性对赤泥的利用至关重要。
本文通过 氧化铝将会产生0.5~2.5t赤泥。
我国作为世界第四大热活化的方法对赤泥进行处理，研究了热活化过程中 氧化铝生产国，每年赤泥的产量达到1000万t，产量十赤泥的物相及其活性的变化，以期为实现赤泥的大量 分巨大[2。
但是，由于赤泥的利用率极低3，大量赤利用提供基础。
泥得不到利用只能被送人堆场露天堆存，不仅占用 农田、土地，且赤泥中的碱含量较高，长期堆存会使大1试验 量碱渗人地层，污染地下水，危害人类健康。
并且赤泥1.1原料 颗粒较细，风化后易飘散，造成环境污染。
表1兴安赤泥化学组成/% 随着人们对赤泥认识的不断加深，赤泥的综合利LossCaOSiOAlOFeOyNaOK0TiO其它 用也引起了国内外学者的普遍重视。
目前关于赤泥的13.23 18.13 21.4822.838.749.380.553.81.86 利用主要包括以下几种：（1）回收有价金属，如Fe、Sc、 La等；(2）作为塑料填料；(3）作为农业硅肥；(4)建材 化利用，如生产水泥、免烧砖、烧结砖等[$-。
但大多 数的研究由于存在工序复杂、利用率低、成本高等问 题，难以实现产业化生产。
在众多方法中，将赤泥作为 建筑材料是一种比较理想的利用方式，但是将赤泥作 为建筑材料使用就必须使其具有一定活性，而赤泥本 *基金项目：国家科技支撑计划项目（2013BAC14B00）；山西省科02030405060 技攻关计划项目（20120313009-3）2 0 /(° ) 第一作者：杨芳（1990~），女，硕士研究生.主要研究方向：固体废弃.钙霞石★.一水软铝石△.水化石榴石 物建材化利用。
.针铁矿O.赤铁矿 Email:yangfang1128@ 163.cm图1赤泥的XRD图谱 通讯作者：韩涛（1972~），男，副教授，Email:oatnah@ 收稿日期：2014-12-19赤泥：取自山西柳林生产的拜耳法赤泥，密度为
.3.
万方数据
粉煤灰综合利用 2015 NO.2FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 专题研究 2.52kg/m”，其化学成分见表1，XRD分析见图1。
由表致，质量损失为6.27%。
对应DSC曲线上在715℃出 1可知，试验所用赤泥含有较高的Al20、Fe20、Na20。
现放热峰，由一些硅铝碳酸盐如钙霞石分解产生CO2 由图1可知，该赤泥的主要矿物包括钙霞石、一水软铝所致。
720℃之后TG曲线近乎水平，质量损失很小， 石、钙铁石榴石、水化石榴石等。
表明赤泥中存在的各种形态的水分及一些杂质已经在 熟料：取自山西省智海水泥厂，磨细至勃氏比表面720℃以前脱除或分解，赤泥中已不存在可挥发的物 积350m²/kg，其化学组成见表2。
石膏：为天然石膏，质。
但在DSC曲线上仍存在一个较小的放热峰，可能 符合GB/T5483标准，其S0含量为37.14%。
有物质分解，但其含量较少，故TG曲线上的变化不 表2熟料的化学组成/%明显。
LosCaOSiOAlO,FeO MgO100 0.8164.521.55.984.111.98 1.2方法96 （1）原料制备：将原状赤泥粉磨后过0.08mm筛，94 为促进其固相反应，取适量赤泥压制成直径为 41.4mm，高15mm的圆饼试块，成型压力为10MPa，保88 压时间为20s。
分别在500℃、600℃、700℃、800℃、86 900℃下进行热活化处理...
