赤泥是從鋁土礦中提煉氧化鋁後排出的工業固體廢渣。它的基本物理性質是：粒度D50-50微米，比重2.8-2.8，熔點1200-1250。生產一噸氧化鋁大約需要排出2.0噸dun左zuo右you的de赤chi泥ni，燒shao結jie法fa赤chi泥ni鈣gai含han量liang高gao，本ben可ke以yi在zai建jian築zhu材cai料liao中zhong摻chan加jia。但dan由you於yu國guo家jia對dui鈉na含han量liang的de限xian製zhi，水shui泥ni摻chan加jia量liang也ye受shou到dao一yi定ding限xian製zhi。而er拜bai耳er法fa赤chi泥ni由you於yu細xi度du小xiao、脫水難度大，鐵和堿含量高，現在一直也沒有很好的利用。2013年全國氧化鋁產量4400萬噸，主要分布在河南(1210萬噸)、山東(1180萬噸)、山西(780萬噸)，赤泥排出量在9000萬噸左右。其中山東鋁業公司赤泥排出量約600萬噸。河南豫暉礦山機械有限公司正是以山東鋁業的赤泥為原料，提出赤泥在回轉窯中直接還原鐵項目，並進行了磁化焙燒和深度還原實驗(金屬化深度還原——弱選磁分工藝)。
一、赤泥在回轉窯深度還原的工藝流程
工藝過程：將生產氧化鋁的尾礦(赤泥)、還原劑、添(tian)加(jia)劑(ji)按(an)照(zhao)一(yi)定(ding)比(bi)例(li)配(pei)製(zhi)均(jun)勻(yun)後(hou)送(song)入(ru)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)，物(wu)料(liao)在(zai)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)內(nei)不(bu)斷(duan)翻(fan)滾(gun)，在(zai)重(zhong)力(li)作(zuo)用(yong)下(xia)向(xiang)前(qian)移(yi)動(dong)，與(yu)窯(yao)內(nei)高(gao)溫(wen)氣(qi)流(liu)通(tong)過(guo)熱(re)交(jiao)換(huan)，水(shui)分(fen)蒸(zheng)發(fa)、物料繼續前移，溫度逐漸升高。生料中過量的C與氧氣發生反應，形成還原性氣氛，在還原性氣氛作用下，氧化鐵等金屬氧化物逐漸被還原成單質。當溫度達到1150時，還原出的鐵顆粒開始聚合並逐漸增大。
物料在加熱過程中鈉被氧化，隨氣流進入餘熱鍋爐或收塵係統，通過沉降、電等進行鈉的收集。
還原後的物料通過球磨機進行磨細，然後經過磁選工藝後進行渣鐵分離。
流程圖如下：
二、工藝條件的確立及實驗
1、配料：由於赤泥的水分較大，粒度小，粘性大，能否和還原劑、添加劑充分混合是配料過程的關鍵，如果選用預烘幹方式效果是較好的，但成本較高。
我(wo)公(gong)司(si)現(xian)有(you)的(de)配(pei)料(liao)方(fang)式(shi)是(shi)通(tong)過(guo)用(yong)裝(zhuang)載(zai)機(ji)將(jiang)物(wu)料(liao)按(an)一(yi)定(ding)比(bi)例(li)打(da)堆(dui)，然(ran)後(hou)采(cai)用(yong)斷(duan)麵(mian)取(qu)料(liao)的(de)方(fang)式(shi)進(jin)行(xing)配(pei)製(zhi)。但(dan)這(zhe)種(zhong)方(fang)式(shi)配(pei)製(zhi)的(de)物(wu)料(liao)不(bu)均(jun)勻(yun)，在(zai)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)內(nei)進(jin)行(xing)磁(ci)化(hua)焙(bei)燒(shao)效(xiao)果(guo)還(hai)可(ke)以(yi)，在(zai)進(jin)行(xing)深(shen)度(du)還(hai)原(yuan)時(shi)效(xiao)果(guo)不(bu)理(li)想(xiang)。下(xia)一(yi)步(bu)的(de)改(gai)進(jin)思(si)路(lu)是(shi)用(yong)混(hun)料(liao)機(ji)進(jin)行(xing)配(pei)料(liao)，即(ji)將(jiang)一(yi)定(ding)量(liang)的(de)赤(chi)泥(ni)送(song)入(ru)混(hun)料(liao)機(ji)內(nei)先(xian)進(jin)行(xing)打(da)散(san)，然(ran)後(hou)在(zai)根(gen)據(ju)赤(chi)泥(ni)量(liang)配(pei)入(ru)一(yi)定(ding)比(bi)例(li)的(de)還(hai)原(yuan)劑(ji)、添加劑。赤泥經過打散後在進行配製，混合效果會更好。
2、還原：赤泥屬於高鐵、高鋁複合伴生礦，矽、鈦tai含han量liang也ye較jiao高gao，合he適shi的de還hai原yuan時shi間jian和he還hai原yuan溫wen度du決jue定ding了le赤chi泥ni的de還hai原yuan效xiao果guo，同tong時shi還hai原yuan效xiao果guo也ye影ying響xiang著zhe選xuan分fen效xiao果guo。我wo們men分fen別bie用yong幾ji種zhong不bu同tong配pei碳tan比bi的de物wu料liao進jin行xing了le不bu同tong時shi間jian和he不bu同tong溫wen度du的de還hai原yuan。
主要反應：
2C+O2=2CO
3Fe2O3+ CO= 2Fe3O4+ CO2
Fe3O4+ 4CO=3 Fe+ 4CO2
CaO+ SiO2= CaO•SiO2
Na2O+ CO2= Na2CO3
3、磁選
弱磁場磁選(一)
原樣粉磨後過200目篩處理，選擇磁場強度500(Oe)高斯的磁選機，進行定磁場磁選，將磁選出的樣烘幹進行全鐵分析。
弱磁場磁選(二)
原樣粉磨後過120目篩處理，選擇磁場強度1600(Oe)高斯的磁選機，進行定磁場磁選，將磁選出的樣烘幹進行全鐵分析。
三、實驗結論
通過試驗，主要得出以下幾點結論：
(1)利用回轉窯燒結還原拜耳法赤泥中的氧化鐵是可行的。
(2)拜耳法赤泥水分較大，配製均勻的物料是還原工作的基礎。
(3)還原時間、還原氣氛的控製是深度還原程度的關鍵。
(4)赤泥在燒結過程中，窯壁結圈問題仍然存在。
(5)對於赤泥還原後鐵鋁鈦完全分離是我們今後的研究重點。
四、目前遇到的困難
上述實驗在實驗條件上並沒有完全達到我們實驗的要求，因此結果隻作為參考。我們目前在工藝上主要遇到的困難和疑惑如下：
1、配料環節。赤泥水分大粘度大，配料存在不均勻，上料難的問題。如果用烘幹則投資太大，能否有更經濟合理的配料方法。
2、深度還原從資料上有3-15個小時不等的還原時間，接合我們自身的回轉窯條件(5*125米)，以及赤泥中鐵、鈦、鋁粒度細且互相嵌布，我們仍未摸索出有經濟性的還原時間。
3、在做深度還原時水萃冷卻和冷卻筒冷卻對產品品質的影響。
4、目前市場上對低於88%品味的還原鐵接受程度如何。
