[发明专利]利用工业废渣制备氧化铝的方法

说明书

本发明公开了一种利用工业废渣制备氧化铝的方法，包括以下步骤：配制生料，将按重量百分比计的以下原料混合后磨碎，所述原料包括：铝灰5％‑25％、粉煤灰为5％‑25％以及石灰石或电石渣为50％‑90％，在必要时还可以补充铁质校正原料，控制原料混合后石灰的饱和系数在0.8～1.2之间。在制备氧化铝熟料过程中，在两步煅烧之间增加了压差闪蒸干燥的基础上，在熟料氧化铝精制过程中改传统湿磨进行超微粉碎后直接溶解，既可以提高氧化铝的产量，又可以减少碱液的耗量。本发明能够将工业废渣铝灰、粉煤灰经过处理得到氧化铝，实现工业废渣的再利用。

技术领域

本发明涉及一种工业废渣处理方法。更具体地说，本发明涉及一种利用工业废渣制备氧化铝的方法。

背景技术

铝灰是电解铝或铸造铝生产工艺中产生的熔渣经冷却加工后的废弃物，含有铝及多种有价元素，是一种可再生资源。铝灰主要由金属铝单质、氧化物和盐溶剂的混合物组成，其中含铝10％-30％、氧化铝20％-40％。从铝灰中回收铝及其他有价元素，对提高企业的经济效益，保护生态环境具有重要的现实意义和实用价值。

随着电力工业的发展，燃煤电厂的粉煤灰排放量逐年增加，粉煤灰是燃煤电厂排出的主要固体废物，已成为我国当前排量较大的工业废渣之一。我国火电厂粉煤灰的氧化物组成为：SiO₂、Al₂O₃及少量的FeO、Fe₂O₃、CaO、MgO、SO₃、TiO₂等。其中SiO₂和Al₂O₃含量可占总含量的70％以上。大量的粉煤灰不加处理，就会产生扬尘，污染大气；若排入水系会造成河流淤塞，而其中的有毒化学物质还会对人体和生物造成危害。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种利用工业废渣制备氧化铝的方法，其能够将工业废渣铝灰、粉煤灰经过处理得到氧化铝，实现工业废渣的再利用。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种利用工业废渣制备氧化铝的方法，包括以下步骤：

配制生料，将按重量百分比计的以下原料混合后磨碎，所述原料包括：

铝灰5％-25％、粉煤灰为5％-25％以及石灰石或电石渣为50％-90％，控制原料混合后石灰的饱和系数在0.8～1.2之间。铝灰一般为电解铝企业生产产生的废渣，粉煤灰一般为电厂燃煤产生的废弃物，通过添加钙质校正原料石灰石或电石渣，调整一定的配比，再通过煅烧等手段得到合格的氧化铝熟料。

优选的是，所述原料还包括铁质原料，所述铁质原料的重量百分比为5％以内，原料中铁质原料比例不够，通过添加铁质校正原料调整合格的配比。

优选的是，还包括：配制生料的以下步骤：

步骤一，高温煅烧：将配制好的原料放入干法窑外预热器内煅烧10～20min得高温煅烧料，煅烧温度为600～800℃；

步骤二，压差闪蒸干燥：将步骤一所得高温煅烧料冷却至100～120℃，施加0.1～0.3MPa的压强保温10～20min，降低压强至-0.1～-0.08Mpa后保温90～180min得干燥料；压差闪蒸干燥后的物料结构中的空腔进一步打开，同时也会发生部分坍塌，形成产品的酥脆质构，便于后续粉碎操作；进一步打开的空腔结构后再进行煅烧，使得石灰石等碳酸盐更完全分解，使得后续固相反应产量的提升，也提高了热量的利用效率。