[发明专利]一种高效分离回收铝灰中金属铝的方法

说明书

技术领域

本发明涉及铝灰加工回收技术领域，特别是涉及一种高效分离回收铝灰中金属铝的方法。

背景技术

铝灰是一种产量大、污染严重的工业废渣，同时也是一种重要的二次资源，主要来源于电解铝厂、铝型材厂、铸造铝合金厂（包括再生铝）等铝冶炼企业。据统计，每生产1000T铝，就要生产25T左右的铝灰。铝灰的大量堆积，不仅造成了资源的浪费，同时也造成环境的污染，因此，加强铝灰的综合利用已势在必行。铝灰的主要成分是SiO₂和Al₂O₃，SiO₂的含量一般在5～20%，Al₂O₃的含量一般在43～75%，经过常规的回收处理后，剩余的废铝灰中仍含有10～15%的金属铝，因而具有很高的回收价值。我国目前铝灰处理回收率低，不能较高的回收铝，而且能量的消耗大、浪费大，不利于提高企业的经济效益和保护生态环境。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种高效分离回收铝灰中金属铝的方法，能够解决现有铝灰回收处理方法存在的上述问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种高效分离回收铝灰中金属铝的方法，包括如下步骤：

（1）强酸浸泡：将铝灰用强酸浸泡后，用清水冲洗干净，以去除杂质；

（2）烘培：将浸泡并冲洗干净的铝灰置于电加热炉中高温烘培；

（3）粉碎：将步骤（2）中烘培后的铝灰粉碎至100 目以下；

（4）混合分离剂：向步骤（3）中粉碎后的铝灰中加入一定量的熔剂，并搅拌混合均匀；

（5）热熔：将步骤（4）中搅拌均匀的铝灰及熔剂的混合物置于回转窑中，加热使金属铝熔融析出；

（6）回收金属铝：熔融的液体铝在自身重力下，流动汇集到回转窑的底部，回收得到金属铝。

在本发明一个较佳实施例中，所述步骤（1）中，所述强酸为盐酸；所述浸泡条件为：温度60～70℃，时间3～4h，盐酸浓度100～130g/L。

在本发明一个较佳实施例中，所述步骤（2）中，所述烘培条件为：温度1000～1100℃，时间1～2h。

在本发明一个较佳实施例中，所述步骤（4）中，所述熔剂为Na₃AlF₆，其加入量为铝灰重量的10%。

在本发明一个较佳实施例中，所述步骤（5）中，所述加热熔融温度为680℃。

本发明的有益效果是：本发明一种高效分离回收铝灰中金属铝的方法，工艺简便，容易实现，其通过酸浸除杂及分离剂Na₃AlF₆的加入，有效提高了金属铝的回收效率，同时降低了熔融温度，节约了能耗，可有效提高企业的经济效益。

具体实施方式

下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

本发明实施例包括：

实施例1

本发明揭示了一种高效分离回收铝灰中金属铝的方法，具体步骤如下：

强酸浸泡：将铝灰置于带搅拌装置的反应釜中，用浓度为100g/L的盐酸在70℃下边搅拌边浸泡4h，然后过滤并用冷水冲洗至干净，以去除酸溶性杂质；

烘培：将浸泡并冲洗干净的铝灰置于电加热炉中，在1000℃下高温烘培2h；

粉碎：将烘培后的铝灰用粉碎机粉碎至100 目以下；

混合分离剂：向粉碎后的铝灰中加入占铝灰重量10%的分离剂Na₃AlF₆，并搅拌混合均匀；Na₃AlF₆能够吸附和溶解Al₂O₃，有助于降低熔融温度，促进铝熔融；

热熔：将搅拌均匀的铝灰及分离剂的混合物置于回转窑中，加热至680℃使金属铝熔融析出；

回收金属铝：熔融的液体铝在自身重力下，流动汇集到回转窑的底部，回收得到金属铝。

经称量测定，铝的回收率为92%，铝灰红的金属铝含量从45%下降至11%。

实施例2

本发明揭示了一种高效分离回收铝灰中金属铝的方法，具体步骤如下：

强酸浸泡：将铝灰置于带搅拌装置的反应釜中，用浓度为130g/L的盐酸在60℃下边搅拌边浸泡3h，然后过滤并用冷水冲洗至干净，以去除酸溶性杂质；