[发明专利]一种资源化综合利用固废粉煤灰的方法

权利要求书

1.一种资源化综合利用粉煤灰的方法，其特征在于：对粉煤灰进行多级处理，制得碳酸钙(玻璃配料）、氢氧化镁（玻璃配料）、钾钠混合碱（玻璃配料）、碳酸氢钠（玻璃配料）玻璃主料等玻璃原料和飘珠、磁珠、钛白粉、氢氧化铝、二氧化硅、氢氧化铁附加值高的产品，包含超声波洗涤磁选流程；高温固相反应流程；二氧化硅分离流程；二氧化钛提取流程；氢氧化铝提取流程。

2.根据权利要求1所述的超声波洗涤磁选流程，其特征在于：粉煤灰加水在超声波的作用下洗涤磁选分离出飘珠、磁珠、碳粉，并溶去游离碱，使用固液分离装置分离出固体物洗灰，液体部分进入碳化装置与二氧化碳反应，沉淀干燥制得到碳酸钙，碱液多次洗涤循环使用后，碱液浓度接近结晶浓度时，使用MVR（机械蒸气再压缩）蒸发装置进行蒸发结晶，制得钾钠混合碱，蒸发得到的冷凝水用于洗涤磁珠后进入超声波洗涤磁选装置中循环使用，固体物洗灰进入高温固相反应流程。

3.根据权利要求1所述的高温固相反应流程，其特征在于：洗灰化验分析后按硫酸铵过量5%的比例（摩尔比）混合，采用电磁加热方式，加热480至500°C在负压的条件下进行固相反应，生成氨气和少量的三氧化硫气体与混合硫酸盐，氨气和少量的三氧化硫用水（或者硫酸铵溶液）吸收后备用；硫酸盐经过热交换后，冷却至常温，进入二氧化硅分离提纯流程；热交换得到的余热，用于干燥产品。

4.根据权利要求1所述的二氧化硅分离提纯流程，其特征在于：高温固相反应后的生成物与水混合后在超声波的作用下快速溶解分离，形成硫酸盐和少量硫酸钙与二氧化硅固体的混合液，分离出含少量硫酸钙的二氧化硅固体，利用余热干燥硅钙物制得玻璃原料；含少量硫酸钙的二氧化硅固体硅钙物用过量的碳酸氢铵水溶液反复洗涤干燥得到高纯度的二氧化硅，清洗液加入一定的氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和硫酸铵溶液，硫酸盐液体进入二氧化钛提取流程。

5.根据权利要求1所述的二氧化钛提取流程，其特征在于：加热水解装置中的溶液，水解其中的硫酸钛，经过固液分离后，得到二氧化钛沉淀物，洗涤干燥得到产品二氧化钛，剩下硫酸盐液体的与氨水反应：制得硫酸铵和氢氧化铝、氢氧化铁、氢氧化镁的固液混合物；固液分离得到硫酸铵溶液和氢氧化铝、氢氧化铁、氢氧化镁的混合物，硫酸氨溶液使用MVR方式蒸发结晶制得硫酸铵晶体，硫酸铵再返回高温固相反应流程，循环使用；氢氧化铝、氢氧化铁、氢氧化镁的混合物进入氢氧化铝提取流程。

6.根据权利要求1所述的氢氧化铝提取流程，其特征在于：氢氧化镁、氢氧化铁、氢氧化镁的混合物与氢氧化钠溶液加热反应得到铝酸钠溶液和氢氧化镁、氢氧化铁的混合液，分选出氢氧化镁、氢氧化铁后固液分离干燥得到氢氧化镁、氢氧化铁产品；铝酸钠液体与过量二氧化碳反应，生成氢氧化铝不溶物和碳酸氢钠、碳酸氢钠溶液，固液分离后干燥制得氢氧化铝产品，碳酸氢钠溶液蒸发结晶制得碳酸氢钠产品，蒸发得到的冷凝水洗涤高纯度二氧化硅后，循环使用。