一种利用拜耳法赤泥生产海绵铁联产铝酸钠溶液的方法

摘要

本发明涉及一种利用拜耳法赤泥生产海绵铁联产铝酸钠溶液的方法。所述方法包括以下步骤：将拜耳法赤泥洗涤后进行烘干和破碎；将破碎后的拜耳法赤泥与第一类助剂、第二类助剂和催化助剂进行混合配料制成混合料生料；将混合料生料进行烧结，制成高温烧结熟料；将高温烧结熟料进行干式磁选处理后，并进行研磨得到磁性物料和第一类非磁性物料；将磁性物料和氧化铝厂分解铝酸钠溶液所得到的碳分母液进行溶出反应，得到铝酸钠溶液和含铁滤饼；将含铁滤饼进行湿式磁选处理后，得到磁性海绵铁和第二类非磁性物料。本发明利用拜耳法赤泥生产海绵铁联产铝酸钠溶液的方法利用氧化铝生产过程中产生的废弃物，变废为宝，减少了因赤泥存放对环境的污染。

权利要求

1.一种利用拜耳法赤泥生产海绵铁联产铝酸钠溶液的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤10：将拜耳法赤泥洗涤后进行烘干和破碎，使破碎后的拜耳法赤泥的粒度控制在

20微米～100微米；

步骤20：将破碎后的拜耳法赤泥与第一类助剂、第二类助剂和催化助剂进行混合配料制成混合料生料，所述第一类助剂包括石墨、焦炭、无烟煤、褐煤和第一类非磁性物料中的一种或者几种，所述第二类助剂包括氢氧化钠，碳酸钠，氢氧化钾，碳酸钾，氢氧化钙、碳酸钙、氧化钙、氢氧化镁、碳酸镁、白云石和氢氧化铁中的一种或者几种，所述催化助剂包括木屑、谷壳粉和秸秆粉中的一种或者几种；

步骤30：将混合料生料于900℃～1400℃下进行烧结0.5小时～3小时，制成高温烧结熟料；

步骤40：将高温烧结熟料进行干式磁选处理后，并进行研磨得到磁性物料和第一类非磁性物料；

步骤50：将研磨后的磁性物料和氧化铝厂分解铝酸钠溶液所得到的碳分母液于

50℃～90℃下，进行溶出反应0.2小时～0.8小时后，经过固液分离得到铝酸钠溶液和含铁滤饼；

步骤60：将含铁滤饼进行湿式磁选处理后，得到磁性海绵铁和第二类非磁性物料。

2.根据权利要求1所述的利用拜耳法赤泥生产海绵铁联产铝酸钠溶液的方法，其特征在于，所述第一类助剂的加入量为将破碎后的拜耳法赤泥中的全铁质量百分含量折算成氧化铁后，再还原成单质铁所需理论碳量的1.1倍～1.8倍。

3.根据权利要求1所述的利用拜耳法赤泥生产海绵铁联产铝酸钠溶液的方法，其特征在于，所述第一类助剂按其重量百分比计包括20％～30％的粒度为1毫米～5毫米的第一类助剂和70％～80％的粒度为20微米～200微米的第一类助剂。

4.根据权利要求1所述的利用拜耳法赤泥生产海绵铁联产铝酸钠溶液的方法，其特征在于，所述第一类非磁性物料的含碳量大于30％。

5.根据权利要求1所述的利用拜耳法赤泥生产海绵铁联产铝酸钠溶液的方法，其特征在于，所述第二类助剂的加入量为破碎后的拜耳法赤泥重量的5％～100％。

6.根据权利要求1所述的利用拜耳法赤泥生产海绵铁联产铝酸钠溶液的方法，其特征在于，所述催化助剂的加入量为破碎后的拜耳法赤泥重量的0.1％～0.5％，其粒度控制在

10微米～80微米。

7.根据权利要求1所述的利用拜耳法赤泥生产海绵铁联产铝酸钠溶液的方法，其特征在于，所述步骤20包括以下过程：步骤201：将破碎后的拜耳法赤泥、第二类助剂、催化助剂和40％～80％的第一类助剂进行混合后，在混合物中加入水作为粘合剂，再将混合物挤压成型，成型后混合物的粒度控制在0.5毫米～8毫米；

步骤202：将成型后的混合物和20％～60％的第一类助剂进行二次混合后，即可制成混合料生料。

8.根据权利要求1所述的利用拜耳法赤泥生产海绵铁联产铝酸钠溶液的方法，其特征在于，所述步骤30中进行高温烧结使用的设备为回转窑、竖炉或者隧道窑。

9.根据权利要求1所述的利用拜耳法赤泥生产海绵铁联产铝酸钠溶液的方法，其特征在于，所述步骤30中将混合料生料于1000℃～1300℃下进行烧结1小时～2小时，制成高温烧结熟料。

10.根据权利要求1所述的利用拜耳法赤泥生产海绵铁联产铝酸钠溶液的方法，其特征在于，所述步骤40中干式磁选的磁场强度为100高斯～1000高斯。

11.根据权利要求1所述的利用拜耳法赤泥生产海绵铁联产铝酸钠溶液的方法，其特征在于，所述步骤40中研磨后得到的磁性物料的粒度控制在20微米～100微米。

12.根据权利要求1所述的利用拜耳法赤泥生产海绵铁联产铝酸钠溶液的方法，其特征在于，所述步骤40中研磨得到的第一类非磁性物料的含碳量小于或者等于30％时，则与步骤60中得到的第二类非磁性物料混合直接用于生产水泥。

13.根据权利要求1所述的利用拜耳法赤泥生产海绵铁联产铝酸钠溶液的方法，其特征在于，所述步骤50中磁性物料和氧化铝厂分解铝酸钠溶液所得到的碳分母液的质量比为1∶10～1∶3。

14.根据权利要求1所述的利用拜耳法赤泥生产海绵铁联产铝酸钠溶液的方法，其特征在于，所述步骤60中湿式磁选的磁场强度为100高斯～600高斯。

说明书

一种利用拜耳法赤泥生产海绵铁联产铝酸钠溶液的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种生产海绵铁联产铝酸钠溶液的方法，尤其涉及一种利用拜耳法赤泥生产海绵铁联产铝酸钠溶液的方法。

背景技术

[0002] 赤泥，是用铝土矿提炼氧化铝过程中产生的废弃物，因其为赤红色泥浆状而得名。随着铝工业的不断发展，目前全世界每年产生约6000万吨赤泥，我国的赤泥排放量每年为
450万吨以上。世界各国大多数氧化铝厂是将赤泥堆积或倾入深海，赤泥的存放不仅占用大量土地和农田、耗费较多的堆场建设和维护费用，而且存在于赤泥中的剩余碱液向地下渗透，造成地下水污染。此外，堆场的赤泥形成的粉尘到处飞扬，破环生态环境，造成严重污染。在土地资源日趋紧张、环境保护日趋重要的当今社会，赤泥的综合治理已成为人们所关注的焦点之一。

[0003] 赤泥依氧化铝生产方法的不同，可分为烧结法、拜耳法和联合法三种，拜耳法生产处理的是一水软铝石型和三水铝石型铝土矿，采用强碱NaOH溶出高铝、高铁铝土矿，产生的赤泥中氧化铝、氧化铁、碱含量高。烧结法和联合法处理的是难溶的高硅、低铁、一水硬铝石型、高岭石型铝土矿，产生的赤泥CaO含量高，碱和铁含量较低。我国主要是以一水硬铝石型铝土矿生产氧化铝的烧结法和联合法，得到的烧结法赤泥和联合法赤泥的主要成分为硅酸二钙及其水合物；国外则以拜耳法为主，拜耳法赤泥的主要成分为赤铁矿、铝硅酸钠水合物、钙霞石等。

[0004] 在赤泥丰量金属的回收方面，印度Bharat铝业公司利用本公司的拜耳法赤泥回收TiO2，其具体的工艺过程是：将一定量的赤泥与两倍的自来水混合搅拌，借助絮凝剂进行沉降，之后将洗涤过的赤泥与HCl缓慢反应，直至泥浆中和，在90℃～95℃时调整pH值为4；再用絮凝剂沉降，干燥沉降的赤泥，继续在加热的条件下用浓HCl处理，经反应泥浆变为灰色，洗涤使泥浆与溶液分离，此时泥浆内为以SiO2和TiO2为主，再对热的泥浆采用H2SO4法提取氧化钛，这样热的浓硫酸使得二氧化钛转化为它的硫酸盐，之后将所得含有硫酸钛的硫酸溶液进行水解，得到白色的偏钛酸沉淀。使用此法可以容易的回收TiO2，并且回收过程中所用的酸全部再循环，其后得到的废渣亦可用于海绵铁的生产。

[0005] 目前有采用串联法处理拜耳法赤泥，即对拜耳法赤泥采用碱石灰烧结法处理，处理后得到铝酸钠溶液和烧结法赤泥，但是，整个生产的工艺流程复杂，成本高，赤泥外排量反而加大，拜尔法系统和烧结法系统互相牵制，存在着一定技术指标条件下的物料流量与设备能力之间的综合平衡问题，某一工序非正常情况会迅速波及到其他相关工序甚至整个生产过程，使得拜尔法系统和烧结法系统均不能最大限度发挥各自的生产能力。

发明内容

[0006] 本发明针对目前有采用串联法处理拜耳法赤泥的工艺流程复杂，成本高，赤泥外排量反而加大，拜尔法系统和烧结法系统互相牵制，均不能最大限度发挥各自的生产能力的不足，提供一种利用拜耳法赤泥生产海绵铁联产铝酸钠溶液的方法。

[0007] 本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种利用拜耳法赤泥生产海绵铁联产铝酸钠溶液的方法包括以下步骤：

[0008] 步骤10：将拜耳法赤泥洗涤后进行烘干和破碎，使破碎后的拜耳法赤泥的粒度控制在20微米～100微米；

[0009] 步骤20：将破碎后的拜耳法赤泥与第一类助剂、第二类助剂和催化助剂进行混合配料制成混合料生料；

[0010] 步骤30：将混合料生料于900℃～1400℃下进行烧结0.5小时～3小时，制成高温烧结熟料；

[0011] 步骤40：将高温烧结熟料进行干式磁选处理后，并进行研磨得到磁性物料和第一类非磁性物料；

[0012] 步骤50：将研磨后的磁性物料和氧化铝厂分解铝酸钠溶液所得到的碳分母液于50℃～90℃下，进行溶出反应0.2小时～0.8小时后，经过固液分离得到铝酸钠溶液和含铁滤饼；

[0013] 步骤60：将含铁滤饼进行湿式磁选处理后，得到磁性海绵铁和第二类非磁性物料。

[0014] 本发明的有益效果是：本发明利用拜耳法赤泥生产海绵铁联产铝酸钠溶液的方法利用氧化铝生产过程中产生的废弃物，变废为宝，降低了氧化铝的生产成本，提升了氧化铝的生产能力；采用添加催化助剂，烧成助剂的办法处理拜耳法赤泥，实现了赤泥中铁元素的综合利用，并实现了有效分离；生产方法中的技术参数容易控制，铁元素有效利用率可达到90％以上，即获得的海绵铁中铁元素的总量占母体赤泥中铁元素总量的比值可以达到90％以上，同时得到铝酸钠溶液；减少了因赤泥存放对环境的污染，保护环境，延伸了产业链，减少了氧化铝生产环节，实现了连续化作业，便于进行大型工业化生产；使烧结系统大幅度地实现节能和降耗，有利于最大限度地发挥烧结法和拜耳法两大系统的生产能力，优化生产流程。

[0015] 在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

[0016] 进一步，所述步骤20中的第一类助剂包括石墨、焦炭、无烟煤、褐煤和第一类非磁性物料中的一种或者几种。

[0017] 进一步，所述第一类助剂的加入量为将破碎后的拜耳法赤泥中的全铁质量百分含量折算成氧化铁后，再还原成单质铁所需理论碳量的1.1倍～1.8倍。

[0018] 进一步，所述第一类助剂按其重量百分比计包括20％～30％的粒度为1毫米～5毫米的第一类助剂和70％～80％的粒度为20微米～200微米的第一类助剂。

[0019] 进一步，所述第一类非磁性物料的含碳量大于30％。

[0020] 进一步，所述步骤20中的第二类助剂包括氢氧化钠，碳酸钠，氢氧化钾，碳酸钾，氢氧化钙、碳酸钙、氧化钙、氢氧化镁、碳酸镁、白云石和氢氧化铁中的一种或者几种。

[0021] 进一步，所述第二类助剂的加入量为破碎后的拜耳法赤泥重量的5％～100％。

[0022] 进一步，所述步骤20中催化助剂包括木屑、谷壳粉和秸秆粉中的一种或者几种。

[0023] 进一步，所述催化助剂的加入量为破碎后的拜耳法赤泥重量的0.1％～0.5％，其粒度控制在10微米～80微米。

[0024] 进一步，所述步骤20包括以下过程：

[0025] 步骤201：将破碎后的拜耳法赤泥、第二类助剂、催化助剂和40％～80％的第一类助剂进行混合后，在混合物中加入水作为粘合剂，再将混合物挤压成型，成型后混合物的粒度控制在0.5毫米～8毫米；

[0026] 步骤202：将成型后的混合物和20％～60％的第一类助剂进行二次混合后，即可制成混合料生料。

[0027] 进一步，所述步骤30中进行高温烧结使用的设备为回转窑、竖炉或者隧道窑。

[0028] 进一步，所述步骤30中将混合料生料于1000℃～1300℃下进行烧结1小时～2小时，制成高温烧结熟料。

[0029] 进一步，所述步骤40中干式磁选的磁场强度为100高斯～1000高斯。

[0030] 进一步，所述步骤40中研磨后得到的磁性物料的粒度控制在20微米～100微米。

[0031] 进一步，所述步骤40中研磨得到的第一类非磁性物料的含碳量小于或者等于30％时，则与步骤60中得到的第二类非磁性物料混合直接用于生产水泥。

[0032] 进一步，所述步骤50中磁性物料和氧化铝厂分解铝酸钠溶液所得到的碳分母液的质量比为1∶10～1∶3。

[0033] 进一步，所述步骤60中湿式磁选的磁场强度为100高斯～600高斯。

附图说明

[0034] 图1为本发明利用拜耳法赤泥生产海绵铁联产铝酸钠溶液的方法的流程示意图。

具体实施方式

[0035] 以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

[0036] 图1为本发明利用拜耳法赤泥生产海绵铁联产铝酸钠溶液的方法的流程示意图。如图1所示，所述方法包括以下步骤：

[0037] 步骤10：将拜耳法赤泥洗涤后进行烘干和破碎，使破碎后的拜耳法赤泥的粒度控制在20微米～100微米。

[0038] 所述拜耳法赤泥中全铁质量含量大于20％，优选地，拜耳法赤泥中全铁质量含量大于25％。另外，破碎后的拜耳法赤泥的粒度优选控制在40微米～70微米。所述拜耳法赤泥中氧化铁的质量百分含量的0.7倍即为拜耳法赤泥中的全铁质量百分含量。

[0039] 步骤20：将破碎后的拜耳法赤泥与第一类助剂、第二类助剂和催化助剂进行混合配料制成混合料生料。

[0040] 所述第一类助剂包括石墨、焦炭、无烟煤、褐煤和返回烧结料中的一种或者几种。所述第一类助剂的加入量为将破碎后的拜耳法赤泥中三价铁离子全部还原成二价铁离子所需理论碳量的1.1倍～1.8倍。所述第一类助剂按其重量百分比计包括20％～30％的粒度为1毫米～5毫米的第一类助剂和70％～80％的粒度为20微米～200微米的第一类助剂。所述返回烧结料即为后续步骤40中制成的第一类非磁性物料，所述第一类非磁性物料的主要成分为未反应的残碳、非磁性的脉石、非磁选出的铁等。

[0041] 所述第二类助剂包括氢氧化钠，碳酸钠，氢氧化钾，碳酸钾，氢氧化钙、碳酸钙、氧化钙、氢氧化镁、碳酸镁、白云石和氢氧化铁中的一种或者几种，优选地，第二类助剂包括氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化钙和碳酸钙中的一种或者几种。所述第二类助剂的加入量为破碎后的拜耳法赤泥重量的5％～100％，具体加入量是根据赤泥的成分进行计算。

[0042] 所述催化助剂包括木屑、谷壳粉和秸秆粉中的一种或者几种。所述催化助剂的加入量为破碎后的拜耳法赤泥重量的0.1％～0.5％，其粒度控制在10微米～80微米。

[0043] 所述步骤20包括以下过程：

[0044] 步骤201：将破碎后的拜耳法赤泥、第二类助剂、催化助剂和40％～80％的第一类助剂进行混合后，在混合物中加入水作为粘合剂，再将混合物挤压成型，成型后混合物的粒度控制在0.5毫米～8毫米。

[0045] 挤压成型后的混合物一般为块状或者球状等，优选地，挤压成型后的混合物为球状。

[0046] 步骤202：将成型后的混合物和20％～60％的第一类助剂进行二次混合后，即可制成混合料生料。

[0047] 所述步骤20中将破碎后的拜耳法赤泥与第一类助剂、第二类助剂和催化助剂进行混合配料制成混合料生料的过程，之所以分成步骤201和步骤202两个步骤先后进行，是因为如果直接将拜耳法赤泥与第一类助剂、第二类助剂和催化助剂混合的话，可能会造成拜耳法赤泥中的铁成分在后续的步骤中还原不彻底，铁元素的有效利用率也不高；而要根据具体的不同赤泥的化学组分(铁含量)，将第一类助剂分两次添加，可以创造更好的还原气氛，有利于拜耳法赤泥中的铁成分在后续的步骤中还原彻底，从而提高铁元素的有效利用率。

[0048] 步骤30：将混合料生料于900℃～1400℃下进行烧结0.5小时～3小时，制成高温烧结熟料。

[0049] 该步骤中进行高温烧结可以选择回转窑、竖炉、隧道窑等，优选地，选择隧道窑。优选地，将混合料生料于1000℃～1300℃下进行烧结1小时～2小时。

[0050] 步骤40：将高温烧结熟料进行干式磁选处理后，并进行研磨得到磁性物料和第一类非磁性物料。

[0051] 所述干式磁选的磁场强度为100高斯～1000高斯。如果得到的第一类非磁性物料中含碳量大于30％，则可以返回去用于配置第一类助剂，否则与后续步骤得到的第二类非磁性物料进行混合，直接用于水泥的生产。该步骤中得到的磁性物料需要进行磨矿处理，控制磨矿处理后的磁性物料的粒度为20微米～100微米，接着进行步骤50。

[0052] 步骤50：将研磨后的磁性物料和氧化铝厂分解铝酸钠溶液所得到的碳分母液于50℃～90℃下，进行溶出反应0.2小时～0.8小时后，经过固液分离得到铝酸钠溶液和含铁滤饼。

[0053] 所述磁性物料和氧化铝厂分解铝酸钠溶液所得到的碳分母液的质量比为1∶10～1∶3。所述碳分母液的主要成分包括NT：60g/L～130g/L，AO：5g/L～20g/L，Nc：60g/L～140g/L。所述磁性物料为经过磨矿处理后的磁性物料，其粒度为20微米～100微米。溶出反应完毕后进行固液分离，即可得到铝酸钠溶液和含铁滤饼，铝酸钠溶液送到氧化铝厂进行利用。

[0054] 步骤60：将含铁滤饼进行湿式磁选处理后，得到磁性海绵铁和第二类非磁性物料。

[0055] 所述湿式磁选的磁场强度为100高斯～600高斯。该步骤中得到的第二类非磁性物料可以和上述的第一类非磁性物料混合后直接生产水泥。

[0056] 下面对本发明利用拜耳法赤泥生产海绵铁联产铝酸钠溶液的方法做进一步详细的描述。

[0057] 实施例一：

[0058] 在本实施例中，所述拜耳法赤泥中Fe2O3的质量含量为28％，包括以下步骤：

[0059] (1)将拜耳法赤泥洗涤后进行烘干和破碎，使破碎后的拜耳法赤泥的粒度为30微米；

[0060] (2)将破碎后的拜耳法赤泥与第一类助剂、第二类助剂和催化助剂进行混合配料制成混合料生料，

[0061] 其中，第一类助剂为焦炭、无烟煤、褐煤和返回烧结料(四种物质的质量比为3∶2∶2∶3)的混合物，按其重量百分比计包括70％的粒度为20微米的第一类助剂和
30％的粒度为5微米的第一类助剂，第一类助剂的加入量为将拜耳法赤泥中的氧化铁全部还原后需要的理论配碳量的1.8倍，

[0062] 第二类助剂为碳酸钠、氢氧化钙、碳酸钙和白云石的混合物(四种物质的质量比为3∶4∶2∶1)，第二类助剂的加入量为拜耳法赤泥重量的5％，

[0063] 催化助剂为木屑，粒度为10微米，加入量为拜耳法赤泥重量的0.1％，[0064] 步骤(2)包括以下过程：

[0065] 首先，将拜耳法赤泥、第二类助剂、催化助剂以及40％的第一类助剂混合后，以水为粘合剂，挤压成块状备用，粒度为0.5毫米，

[0066] 接着，将60％的第一类助剂和挤压成块状的成型料进行二次混合形成混合料生料；

[0067] (3)将混合料生料于1000℃下在回转窑中进行烧结1小时，制成高温烧结熟料；

[0068] (4)将高温烧结熟料于磁场强度为100高斯的磁场下进行干式磁选处理后，并进行研磨得到磁性物料和第一类非磁性物料，得到的第一类非磁性物料的含碳量为38％，用于返回配置碳类还原剂，并将得到的磁性物料进行磨矿处理，磨矿处理后的磁性物料粒度为20微米；

[0069] (5)将磁性物料和氧化铝厂分解铝酸钠溶液所得到的碳分母液以质量比1∶3，于50℃下，进行溶出反应0.8小时，得到铝酸钠溶液和含铁滤饼，铝酸钠溶液送氧化铝厂利用；

[0070] (6)将含铁滤饼于磁场强度为100高斯的磁场下进行湿式磁选处理后，得到磁性海绵铁和第二类非磁性物料，海绵铁的品位即全铁量Tfe为92，本实施例铁元素的有效利用率达到91％，第二类非磁性物料直接用于生产水泥。

[0071] 实施例二：

[0072] 在本实施例中，所述拜耳法赤泥中Fe2O3的质量含量为38％，包括以下步骤：

[0073] (1)将拜耳法赤泥洗涤后进行烘干和破碎，使破碎后的拜耳法赤泥的粒度为70微米；

[0074] (2)将破碎后的拜耳法赤泥与第一类助剂、第二类助剂和催化助剂进行混合配料制成混合料生料，

[0075] 其中，第一类助剂为石墨、焦炭和无烟煤的混合物(三种物质的质量比为4∶2∶4)，按其重量百分比计包括80％的粒度为100微米的第一类助剂和20％的粒度为
3微米的第一类助剂，第一类助剂的加入量为将拜耳法赤泥中的氧化铁全部还原后需要的理论配碳量的1.1倍，

[0076] 第二类助剂为氢氧化钠，碳酸钠，碳酸钙、氢氧化镁和氢氧化铁的混合物(五种物质的质量比为2∶1∶4∶2∶1)，第二类助剂的加入量为拜耳法赤泥重量的100％，[0077] 催化助剂为谷壳粉，粒度为80微米，加入量为拜耳法赤泥重量的0.5％，[0078] 步骤(2)包括以下过程：

[0079] 首先，将拜耳法赤泥、第二类助剂、催化助剂以及80％的第一类助剂混合后，以水为粘合剂，挤压成球状备用，直径为4毫米，

[0080] 接着，将20％的第一类助剂和挤压成球状的成型料进行二次混合形成混合料生料；

[0081] (3)将混合料生料于1300℃下在回转窑中进行烧结3小时，制成高温烧结熟料；

[0082] (4)将高温烧结熟料于磁场强度为1000高斯的磁场下进行干式磁选处理后，并进行研磨得到磁性物料和第一类非磁性物料，得到的第一类非磁性物料的含碳量为12％，用于生产水泥，并将得到的磁性物料进行磨矿处理，磨矿处理后的磁性物料粒度为100微米；

[0083] (5)将磁性物料和氧化铝厂分解铝酸钠溶液所得到的碳分母液以质量比1∶10，于90℃下，进行溶出反应0.2小时，得到铝酸钠溶液和含铁滤饼，铝酸钠溶液送氧化铝厂利用；

[0084] (6)将含铁滤饼于磁场强度为600高斯的磁场下进行湿式磁选处理后，得到磁性海绵铁和第二类非磁性物料，海绵铁的品位即全铁量Tfe为93，本实施例铁元素的有效利用率达到92.3％，第二类非磁性物料和第一类非磁性物料混合后直接用于生产水泥。

[0085] 实施例三：

[0086] 在本实施例中，所述拜耳法赤泥中Fe2O3的质量含量为58％，包括以下步骤：

[0087] (1)将拜耳法赤泥洗涤后进行烘干和破碎，使破碎后的拜耳法赤泥的粒度为40微米；

[0088] (2)将破碎后的拜耳法赤泥与第一类助剂、第二类助剂和催化助剂进行混合配料制成混合料生料，

[0089] 其中，第一类助剂为石墨、褐煤和返回烧结料的混合物(三种物质的质量比为3∶5∶2)，按其重量百分比计包括75％的粒度为60微米的第一类助剂和25％的粒度为2微米的第一类助剂，第一类助剂的加入量为将拜耳法赤泥中的氧化铁全部还原后需要的理论配碳量的1.6倍，

[0090] 第二类助剂为氢氧化钾，碳酸钾，氢氧化钙和碳酸钙的混合物(四种物质的质量比为2∶1∶4∶3)，第二类助剂的加入量为拜耳法赤泥重量的30％，

[0091] 催化助剂为秸秆粉，粒度为50微米，加入量为拜耳法赤泥重量的0.3％，[0092] 步骤(2)包括以下过程：

[0093] 首先，将拜耳法赤泥、第二类助剂、催化助剂以及60％的第一类助剂混合后，以水为粘合剂，挤压成球状备用，其直径为3毫米，

[0094] 接着，将40％的第一类助剂和挤压成块状的成型料进行二次混合形成混合料生料；

[0095] (3)将混合料生料于1100℃下在回转窑中进行烧结2小时，制成高温烧结熟料；

[0096] (4)将高温烧结熟料于磁场强度为600高斯的磁场下进行干式磁选处理后，并进行研磨得到磁性物料和第一类非磁性物料，得到的第一类非磁性物料的含碳量为38％，用于返回配置碳类还原剂，并将得到的磁性物料进行磨矿处理，磨矿处理后的磁性物料粒度为60微米；

[0097] (5)将磁性物料和氧化铝厂分解铝酸钠溶液所得到的碳分母液以质量比1∶6，于70℃下，进行溶出反应0.5小时，得到铝酸钠溶液和含铁滤饼，铝酸钠溶液送氧化铝厂利用；

[0098] (6)将含铁滤饼于磁场强度为300高斯的磁场下进行湿式磁选处理后，得到磁性海绵铁和第二类非磁性物料，海绵铁的品位即全铁量Tfe为91.5，在本实施例中铁元素的有效利用率达到90.8％，第二类非磁性物料和第一类非磁性物料混合后直接用于生产水泥。

[0099] 以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。