（中国粉体技术网/远志）赤泥是氧化铝在生产过程中产生的废渣，因含有大量氧化铁而呈红色，故被称为赤泥。因矿石品位、生产方法和技术水平的不同，大约每生产l t 氧化铝要排1.0~1.8 t 的赤泥。据估计，全世界氧化铝工业每年产生的赤泥超过6×107 t，累计赤泥堆积量已达几亿t。
目前，人们日益关注赤泥堆放给环境带来的危害，例如赤泥的堆放不仅占用大量土地，耗费较多的堆场建设和维护费用，而且存在于赤泥中的碱向地下渗透，造成地下水体和土壤污染，裸露赤泥形成的粉尘随风飞扬，污染大气，恶化生态环境。随着赤泥产出量的日益增加和人们对环境保护意识的不断提高，多渠道地利用和改善赤泥，已迫在眉睫。
赤泥是呈灰色和暗红色粉状物，颜色会随含铁量的不同发生变化，它是一种具有较大内表面积多孔结构，其比重2840~2870 g/m3，赤泥的含水量86.01%~89.97%，饱和度94.4%~99.1%，持水量79.03%~93.23%；塑性指数17.0~30.0；粒径d=0.075~0.005 mm 的粒组，含量在90% 左右； 比表面积64.09~186.9 m2/g ， 孔隙比2.53~2.95。
赤泥的化学成分及矿物组成取决于含铝矿物的成分、生产氧化铝的方法和生产过程中添加剂的物质成分，以及新生成的化合物的成分等。其主要化学成分有SiO2、Al2O3、CaO、Fe2O3等。
赤泥是一种不溶性残渣，可分为烧结法、拜尔法和联合法赤泥。赤泥的成分、性质的差异，决定了不同的赤泥利用方法。对赤泥的综合处理有三类办法，一是将赤泥作为矿物原料，整体利用；二是提取其中有用组分，回收有价金属；三是赤泥在环保领域中的应用。
1 赤泥作为矿物原料整体利用
1.1 生产水泥
国内外实践表明，赤泥可生产出多种型号水泥。我国山东铝厂早在建厂初期就对赤泥综合利用进行了研究，在上世纪60 年代初建成了综合利用赤泥的大型水泥厂，利用烧结法赤泥生产普通硅酸盐水泥，水泥生料中赤泥配比年平均为20%~38.5%，水泥的赤泥利用量为200~420kg/t，产出赤泥的综合利用率30%~55%。
1.2 利用赤泥生产砖
利用赤泥为主要原料可以生产多种砖。以烧结法赤泥制备釉面砖为例，其主要工艺过程为：原料→预加工→配料→料浆制备(加稀释剂)→喷雾干燥→压型→干燥→施釉→煅烧→成品。该法生产的陶瓷釉面砖，以赤泥为主要原料，取代了传统的陶瓷原料，不但可以降低原材料费用，而且具有极大的环保意义.
1.3 利用赤泥生产加气混凝土砌块
利用赤泥为原料生产多孔硅酸盐制品生产加气混凝土砌块，其容重、抗压强度均符合国家标准，最佳配比为：水泥15%、石灰12%~15%、赤泥35%~40%、硅砂33%~35%. 赤泥加气混凝土的生产工艺与其他加气混凝土基本相同，且赤泥不需再次煅烧，也不需再烘干，因此，其生产成本经济，生产工艺可行。赤泥加气混凝土是加气混凝土的新品种，已成为综合利用赤泥的新途径。
1.4 制备新型功能性材料
赤泥既是对PVC(聚氯乙烯)具有补强作用填充剂，又是PVC 的高效、廉价的热稳定剂，使填充后的PVC的制品具有优良的抗老化性能，制品比普通的PVC 制品寿命长2~3倍。同时，因为赤泥的流动性要好于其它填料，这就使塑料具有良好的加工性能。且赤泥聚氯乙烯复合塑料具有阻燃性，可制作赤泥塑料太阳能热水器和塑料建筑型材。
1.5 利用赤泥生产硅钙复合肥
赤泥中除含有较高的Si, Ca, K, P 等成分外，还含有数十种农作物必需的微量元素。赤泥脱水后，在120~300℃烘干活化、并磨细至粒径为90~150 μm，即可配制硅钙农用肥. 它可使植物形成硅化细胞，增强作物生理效能和抗逆性能，有效提高作物产量、改善粮食品质，同时降低土壤酸性、作为基肥改良土壤。
2 赤泥中回收和提取有用成分
由于赤泥中含有一定的有价金属盒非金属元素，如含有大量的氧化铝、氧化铁、氧化硅、氧化钙、氧化锌等，此外还含有微量元素Ti, Ni, Cd, K, Pb, As 等，是一种宝贵而丰富的二次资源，因此对赤泥中有价金属和稀有稀土元素的回收具有重要的意义。
2.1 从赤泥中回收铁
针对拜耳法赤泥中铁含量较高的特点，国内外对拜耳法赤泥中回收铁进行了广泛研究，可以实现赤泥中铁的回收利用. 目前，我国则采用直接还原焙烧、磁选制得铁精矿产品之后，进一步将铁分离后的残渣即对铁提取后、仍占原赤泥总量60%以上的残渣用于生产建筑材料，从而可以实现拜耳法赤泥零排放的可行途径。
2.2 从赤泥中提取稀有金属
目前，从赤泥中回收稀土金属的工艺采用酸浸出工艺，其中包括盐酸浸出、硫酸浸出、硝酸浸出等。
3 赤泥在环保领域的应用
3.1赤泥在废水处理中的应用
赤泥可应用于去除水中的重金属离子。将赤泥在600°C焙烧30min后按 500mg/L加入含有 Cd2+35mg/L、Zn2+4mg/L、Cu2+ 5mg/L 的废水中揽拌 lOmin 冶金备件可分别除去98%的CcP、Zn2+、Cu2+。不经焙烧的赤泥直接处理废水，也可使其 达排放标准。
赤泥可应用于除去废水中的PO43_、F-、As3-等离子，尤其是赤泥具有良好的 除氟能力，可代替某些铝盐或钙盐净水剂，配合絮凝剂窠合硫酸铁能使排放废水的 氟含量降到10mg/L以下，该方法简单、成本低、不产生二次污染。
日本曾将赤泥在600°C煅烧30min后处 理含20mg/L磷的废水，搅拌30min后水中仅含5mg/L的磷。冶金备件日本也将赤泥用作 砷离子的吸附剂，该方法比Fe(OH)3共沉淀法简单，在含100mg/L砷废水 l00mL中加人100 mg赤泥，在pH为5〜6时振荡24h可除去99. 5%的砷，使用 过的赤泥经0. 0lmol/L NaOH振荡24h后可再生。
赤泥可用于吸附废水中的放射性金属离子。赤泥经水洗、酸洗、热处理后产生 类似吸附剂的水合氧化物，该表面处理有助于Cs吸附，但热处理对吸附Sr不利。 日本用酸活化过的赤泥吸附水中的铀，然后用碱液解脱，铀回收率达97%，使用过 的赤泥用35%的盐酸再生。
赤泥可作废水澄清剂。印度用赤泥制备废水处理的絮凝剂，赤泥用量为1304mg/L时，废水的浑浊度、BOD、COD、油脂、细菌数的脱去率分别为77%、H%、65%、73%、95%。赤泥经酸活化后可用作纺织行业废水的絮凝剂或混凝剂，废水用石灰乳调至pH为8. 5后加入5〜6kg/m3活化赤泥，冶金备件处理的废水的透明度 从66%增到95%、COD从1400mg/L下降到163mg/L,使用过的赤泥可经盐酸活 化后再生。
3.2 赤泥在废气治理中的应用
德国用赤泥脱除烟气中的SO2，脱硫效率达80%,其方法是在赤泥中添加碳 酸钠提高赤泥吸附S02的能力。赤泥也可脱除废气中的H2S，使用过的赤泥可用 空气完全再生。冶金备件法国用赤泥作为还原废气中氮氧化物的催化剂，赤泥经Cu(N03 )2 浸溃后可提高催化氨还原NO的活性，在氨还原N2O过程中赤泥也具有较高的催 化活性。冶金备件日本将赤泥在105°C干燥后在450°C焙烧lh，活化后的赤泥处理含 SO21. 8%的火力发电厂烟气，废气中SO2的初始浓度1260mg/L，经过赤泥浆处理 后降低至55mg/L，效率为96%。
赤泥可处理废气的种类包括SO2、NO、NO2等污染气体。赤泥治理废气的方法可分为干法、湿法两种。干法利用赤泥中的某些组分的吸附能力吸附废气，湿法利用赤泥中的碱成分与酸性气体反应，无论干法还是湿法处理废气的效果均良好。
4 赤泥综合利用展望
赤泥的综合利用是一项世界性的难题，必须由政府、企业、科研机构等多方的力量共同进行解决。主要措施有：加强政策引导和资金支持；加强赤泥综合利用的基础研究与科技攻关，建立赤泥综合利用标准体系；加强组织协调，扎实推进工作；加强国内外交流与合作。我国氧化铝生产因采用不同的生产技术而导致赤泥的综合利用是一项世界性的难题，必须由政府、企业、科研机构等多方的力量共同进行解决。
主要措施有：加强政策引导和资金支持；加强赤泥综合利用的基础研究与科技攻关，建立赤泥综合利用标准体系；加强组织协调，扎实推进工作；加强国内外交流与合作。我国氧化铝生产因采用不同的生产技术而导致赤泥性质有很大差别，加大了综合利用的难度。而且对赤泥的某种用途有无开发价值，很大程度上取决于其产品附加值的高低，若开发的产品与被替代的同类产品相比无价格上的优势，则难于产生较好的经济效益。
赤泥开发利用前必须系统分析其对环境的影响，尤其对人体的危害，建立环境评价分析标准，积极开发赤泥“整体利用”技术，避免赤泥利用过程的二次污染。赤泥的综合利用是实现赤泥零排放的基本原则，在今后的研究中需要进一步探索新途径和提高新产品的附加值。
目前我国对赤泥的综合利用十分重视，加强赤泥综合利用交流与合作，引进和吸收国外先进经验和适用技术，建立赤泥综合利用技术和经验交流推广机制，促进赤泥综合利用产业良性循环，提升赤泥综合利用水平势在必行。
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