赤泥综合利用通用技术规范 送审稿

1T/CNIAXXXXX—202X赤泥综合利用通用技术规范本文件规定了赤泥综合利用的总体要求，赤泥精选高铁砂、制备赤泥基工程填筑材料、制备软土固化用赤泥基胶凝材料、制备赤泥复合净水剂、制备建材、提炼金属铁、用作水泥用铁质矫正料、回收硅铁粉、回收硅铝粉、制备充填微粉、用于赤泥堆场封场等综合利用方式的技术要求。本文件适用于赤泥综合利用。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T1596用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB/T5101烧结普通砖GB6566建筑材料放射性核素限量GB/T18046用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉GB18599一般工业废物贮存和填埋污染控制标准GB/T19281GB/T21144GB/T21371GB/T25947碳酸钙分析方法混凝土实心砖用于水泥中的工业副产石膏铝土矿散装料水分含量的测定GB28635混凝土路面砖GB/T30760水泥窑协同处置固体废物技术规范GB/T39198一般固体废物分类与代码HJ1091固体废物再生利用污染防治技术导则HG/T2226普通工业沉淀碳酸钙HG/T5565水处理剂硫酸铝铁2T/CNIAXXXXX—202XHG/T5566水处理剂氯化铝铁JC/T850水泥用铁质原料化学分析方法JC/T899混凝土路缘石JTG3430YS/T575YS/T786YS/T787公路土工试验规程铝土矿石化学分析方法赤泥粉煤灰耐火隔热砖赤泥中精选高铁砂技术规范YS/T5038赤泥堆场原位生态修复工程技术标准3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1赤泥（Redmud）指生产氧化铝过程中产生的含氧化铝、二氧化硅、氧化铁等的废物。根据氧化铝生产工艺的不同，赤泥分为烧结法赤泥、拜耳法赤泥、联合法赤泥。3.2赤泥综合利用（Comprehensiveutilizationofredmud）通过原料回收、加工再用、转化利用、废物交换等方式，从赤泥中提取或使其转化为可利用的资源、能源和其他原材料的活动。如回收金属、再生建材或再生筑路材料等。3.3贮存（storage）将赤泥临时置于特定设施或者场所中的活动。3.4精选高铁砂（SelectedHighIronSand）指利用氧化铁粉的重力、磁性等物理特性，从赤泥中回收氧化铁砂。3.5制备赤泥基工程填筑材料（Preparationofredmudbasedengineeringfillingmaterials）指将赤泥改性固化处理后制备成填筑材料，用于路基、工业建筑地基、港口码头基础回填、矿山生态修复回填等。3.6制备软土固化用赤泥基胶凝材料（PreparationofRedMudBasedCementitiousMaterialsforSoftSoilSolidification）指以赤泥为主要原料制备具有胶凝作用的材料，主要用于公路、建筑等工程的软土地基固化处理。3T/CNIAXXXXX—202X3.7制备赤泥复合净水剂（Preparationofredmudcompositewaterpurifier）指以赤泥为原材料，利用赤泥中的铝、铁等资源生产复合净水剂，用于废水处理领域。3.8制备建材（Preparationofbuildingmaterials）指以赤泥为原料制备烧结砖、浇筑建材、耐火隔热砖等，主要用于工业及民用建筑、公路、市政等工程建设。3.9还原提铁（Ironextractionbyreductionmethod）指通过高温还原将赤泥中磁性较弱的赤铁矿还原为磁性较强的磁铁矿或单质铁。再经磁选工艺，将铁资源从赤泥中分离提取。3.10做水泥用铁质矫正料（Ironcorrectionmaterialformakingcement）指将赤泥直接用于或处理后作为铁质矫正料用于补充水泥生料中氧化铁成分不足。3.11回收硅铁粉（Recyclingsiliconironpowder）从赤泥中回收以氧化硅、氧化铁为主要成分的粉体材料，主要用作水泥、钢铁等行业的原料。3.12回收硅铝粉（Recyclingsiliconaluminumpowder）从赤泥中回收以氧化硅、氧化铝为主要成分的粉体材料，主要用作建材、陶瓷等行业的原料。3.13制备充填微粉（Preparationoffillingmicropowder）指将赤泥制备成粉体材料，代替普通工业沉淀碳酸钙等传统粉体材料用于塑料建材的充填。3.14原位生态修复（Insituecologicalrestoration）不改变赤泥堆存位置的情况下，通过添加微生物试剂、营养元素以及土壤改良剂等，从而使得堆场得到修复的过程。4总体要求4.1赤泥回收利用单位建设贮存场的应符合GB18599的规定。采用库房、包装工具（罐、桶、包装袋等）贮存赤泥的，其贮存过程应满足相应防渗漏、防雨淋、防扬尘等环境保护要求。4.2赤泥综合利用过程中可采用机械、车辆、管道等方式运输。收集、运输过程应当采取防扬散、防流失、防渗漏或者其他防止污染环境的措施，不得擅自倾倒、堆放、丢弃、遗撒。4T/CNIAXXXXX—202X4.3赤泥综合利用技术工艺设计应按照赤泥的分类、成分组成、综合利用量等要求，选择技术先进、经济适用、安全可靠、操作方便的技术。4.4赤泥综合利用应遵循环境安全优先的原则，保证综合利用全过程的安全生产、环境保护与人体健康。4.5赤泥综合利用过程污染防治应符合HJ1091的规定。产生的各种污染物的排放应满足国家和地方污染物排放（控制）标准与排污许可要求。4.6赤泥综合利用生产的产品应符合国家、地方制定或行业通行的被替代原料生产的产品质量标准。当没有国家污染控制标准或技术规范时,该产品中所含有害成分含量不高于利用被赤泥替代原料生产的产品中的有害成分含量，当没有被赤泥替代原料时，不考虑该条件。5精选高铁砂5.1适用于氧化铁含量高的拜耳法赤泥。5.2根据赤泥的粒度、氧化铁理化性质、含量的不同，可以采用重力分选、磁选、重力分选与磁选联合等方式。磁选工艺主要有立环磁选、近平环磁选扫选工艺。5.3精选高铁砂生产过程排出的废渣应作为固体废物妥善处置。5.4高铁砂质量应符合YS∕T787的要求。6制备赤泥基工程填筑材料6.1赤泥原料可选用拜耳法赤泥、烧结法赤泥或联合法赤泥。6.2赤泥的选择应遵循经济合理的原则选择工程沿线附近的赤泥堆场。6.3赤泥用于路基、工业建筑地基、港口基础填筑的，应进行改性固化处理，处理后应符合HJ1091规定，不得直接回填。6.4制备赤泥基工程填筑材料前，应先采用JTG3430中规定的方法测定赤泥工程填筑应用的最佳含水率。应用时控制原料赤泥的含水率高于最佳含水率1%~3%。6.5赤泥基工程填筑材料的力学性能应满足路基、工业建筑地基、港口码头基础回填、矿山生态修复回填等工程填筑材料的设计要求。6.6赤泥基工程填筑材料用于工程建设施工应采取防扬尘措施。7制备软土固化用赤泥基胶凝材料5T/CNIAXXXXX—202X7.1赤泥原料可选用拜耳法赤泥、烧结法赤泥或联合法赤泥。7.2软土固化用赤泥基胶凝材料中的掺加材料可选用粒化高炉矿渣粉、工业副产石膏、粉煤灰等工业固体废物。7.3粒化高炉矿渣粉应符合GB/T18046的规定。7.4工业副产石膏应符合GB/T21371的规定。7.5粉煤灰应符合GB/T1596中对I级和II级粉煤灰的质量规定。7.6赤泥等原料的干燥优先选用余热、生物质等清洁能源。7.7软土固化用赤泥基胶凝材料用于建筑地基施工、制备路用材料的，力学指标应满足工程设计要求，重金属元素含量及重金属元素浸出浓度应符合HJ1091规定。8制备赤泥复合净水剂8.1原料采用拜耳法赤泥。8.2主要生产工序包括酸溶消化、聚合、熟化、净化提纯等。8.3赤泥进行酸溶的溶剂宜选择盐酸或硫酸，优先使用工业副产酸。8.4使用工业副产酸作为原料时，应预先分析其成分，确保不含有影响产品质量或可能造成环境污染的物质。8.5使用的酸如属于危险废物，应符合国家环境保护相关规定，评估对环境的影响，办理危险废物经营许可证。8.6产品氯化铝铁、硫酸铝铁质量应符合HG/T5566、HG/T5565的规定。8.7制备净水剂后剩余的残渣应按照国家环境保护相关规定确定其属性并采取相应的贮存、处置措施。9制备建材9.1原料可使用拜耳法赤泥、烧结法赤泥或联合法赤泥，其他配料根据成分、配比等优化调整。9.2生产烧结砖以赤泥、粉煤灰、页岩、黏土、煤矸石为原料，主要生产工序包括配料、拌合、成型、干燥、烧结等。9.3赤泥烧结砖的尺寸、外观、强度、抗风化性能、泛霜、石灰爆裂等技术要求及检验方法应符合GB/T5101。9.4生产的预制建材主要包括混凝土实心砖、路面砖、路缘石等。6T/CNIAXXXXX—202X9.5生产预制建材以水泥、赤泥、骨料、矿渣粉为原料，主要生产工序包括配料、拌合、浇筑成型、养护等。9.6生产的混凝土实心砖的规格、等级、标记、尺寸、外观质量、密度、强度、吸水率、干燥收缩率和相对含水率、抗冻性、碳化系数、软化系数等技术指标及试验方法应符合GB/T21144。9.7生产的混凝土路面砖的类别、规格、强度等级、标记、外观质量、尺寸允许偏差、强度等级、物理性能等技术要求及试验方法应符合GB28635。9.8生产的混凝土路缘石的强度等级、型号和规格、标记、外形、外观质量、尺寸偏差、力学性能、物理性能等技术要求及试验方法应符合JC/T899。9.9生产耐火隔热砖以赤泥、粉煤灰、黏土、膨润土、硅藻土等为原料，主要生产工序包括配料、混炼、成型、烧成等工序。9.10耐火隔热砖的尺寸、外观、密度、强度、导热强度、加热永久线变化等技术要求及检验方法应符合YS/T786。9.11产品中的重金属元素含量及重金属元素浸出浓度应符合HJ1091规定。9.12产品中放射性核素的限量应符合GB6566。10还原提铁10.1适用于铁元素含量高的拜耳法赤泥。10.2生产工艺主要有直接还原-矿磨-磁选工艺、造球-还原-矿磨-磁选工艺、造球-还原-熔分工艺等。直接还原工艺的还原设备宜采用回转窑，造球还原工艺的还原设备宜采用转底炉。熔分工艺可采用燃气熔分炉或电炉。10.3应控制原料赤泥含水率，降低生产能耗。原料赤泥的干燥优先选用余热等清洁能源。10.4产品应符合国家、钢铁行业要求，不得生产淘汰的落后产品。10.5提取金属铁后的废渣可用于生产水泥、矿棉、制砖等。10.6生产工艺、技术、装备应清洁高效、节能降耗，可采用电弧炉或转底炉。不得使用国家、钢铁行业限制或淘汰的生产工艺和设备。11用作水泥用铁质矫正料11.1适用于拜耳法赤泥。T/CNIAXXXXX—202X11.2铁质矫正料氧化铁含量不低于40%。11.3铁质矫正料中碱金属氧化物（按Na2O+0.658K2O计算值表示）含量应根据买方要求确定。11.4氧化铁、碱金属的检测按照JC/T850的规定进行。11.5铁质矫正料制备成入窑生料后，重金属元素含量符合GB30760要求。12回收硅铁粉12.1适用于拜耳法赤泥。12.2硅铁粉氧化铁含量不低于30%，氧化硅+氧化铁含量不低于40%，氧化硅测定按照YS/T575.2的规定进行，氧化铁测定按照YS/T575.4的规定进行。12.3硅铁粉氧化钠含量不高于3%，测定按照YS/T575.9的规定进行。12.4硅铁粉硫含量不高于0.5%，测定按照YS/T575.25的规定进行。12.5硅铁粉水分含量不高于25%，测定按照GB/T25947的规定进行。13回收硅铝粉13.1适用于拜耳法赤泥。13.2硅铝粉氧化硅和氧化铝总含量不低于30%，氧化硅的测定按照YS/T575.2的规定进行，氧化铝的测定按照YS/T575.1的规定进行。13.3硅铝粉水分含量不高于25%，测定按照GB/T25947的规定进行。14制备充填微粉14.1适用于拜耳法赤泥。14.2赤泥充填微粉不能用于供水管道等与身体健康密切相关的及对颜色要求较高的塑料建材的生产充填。14.3赤泥充填微粉105℃挥发物质量分数≤0.5%。105℃挥发物的测定按GB/T19281中的方法进行。14.4赤泥充填微粉细度达到125μm筛余物质量分数≤0.005%，45μm筛余物质量分数≤0.4%。细度的测定按HG/T2226中的方法进行。14.5赤泥干燥应优先采用余热、生物质等清洁能源。14.6生产过程应采用清洁的生产工艺设备，减少颗粒物排放，废气排放应符合环境保护相关规定。8T/CNIAXXXXX—202X15用于赤泥堆场封场15.1赤泥用于赤泥堆场封场宜采用原位生态修复技术将赤泥改良处理。15.2赤泥改良剂宜由有机改良剂、无