[发明专利]一种二次铝灰中水溶性盐脱除及回收的方法

说明书

本发明涉及二次铝灰处理技术领域，公开了一种二次铝灰中水溶性盐脱除及回收的方法，包括以下步骤：S1、将二次铝灰进行研磨和过筛；S2、将细灰投入一级反应罐中与水混合并搅拌，滤液送入集液罐中；S3、S2中的滤渣在二级反应罐中与水混合并搅拌，将二级反应罐中反应液过滤分离，滤液送入集液罐中；S4、将集液罐中液体加热，蒸发浓缩后静置冷却；S5、将集液罐中浓缩后清液通入电渗析装置淡化室中，将饱和NaCl溶液通入浓缩室中，向电极室中通入电极洗液，循环排出空气后接通恒流电源，调节淡化室和浓缩室的压差，浓缩室始终通料液循环，淡化室中每4‑5h更换下一批料液；S6、将浓缩回流液流结晶，分离干燥后即可得到混合盐。本发明可以提高除盐的综合效果。

技术领域

本发明涉及二次铝灰处理技术领域，特别涉及一种二次铝灰中水溶性盐脱除及回收的方法。

背景技术

铝灰是原铝工业和再生铝工业生产过程中由于操作、设备、工艺方法等存在缺陷而产生的一种副产物，这种副产物中由于含有较高的金属铝及其氧化物、盐等有价组分，常被用于回收金属铝、氧化铝或特种氧化铝，也可用于生产絮凝剂、耐火材料、路基材料、生物材料等，而这些回收利用工艺中往往忽略了铝灰中盐的回收利用，同时，在除盐的过程中还伴随着大量的废水废气，废气大多采用氨气吸收塔处理用以生产铵盐制品，废水的处理由于高能耗、高成本、回收效果不佳等因素成为难点。

铝灰可分为一次铝灰和二次铝灰，一次铝灰中含铝量较高，呈银灰色，又称白灰；二次铝灰中铝含量较低，呈黑色，又称黑灰。通常对一次铝灰进行回收铝后转化成二次铝灰，故二次铝灰的回收处理是铝工业废物综合利用的重点和难点。常规的二次铝灰中按质量计含10％～30％铝，30％～70％氧化铝，10％左右二氧化硅，5％左右氧化铁，10％～30％氯盐(含钠镁钾钙等)。

当前，铝灰中除盐的方法通常为煅烧或水浸，但煅烧能耗高且粉尘污染严重，既不经济又不环保；而单独水浸除盐不完全且消耗大量水，产生大量废水，蒸发结晶类的废水回收盐的方法能耗过高且对设备损伤大，除盐的综合性(包括环保、能耗等)较差。

发明内容

本发明的目的是提供一种二次铝灰中水溶性盐脱除及回收的方法，旨在解决除盐综合性差的问题。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种二次铝灰中水溶性盐脱除及回收的方法，包括以下步骤：

S1、将二次铝灰进行研磨和过筛，过筛后将筛下细灰收集待用；

S2、将S1中细灰投入一级反应罐中与水混合并搅拌，保持反应罐中温度恒定，将反应罐中生成的气体导入氨气吸收塔中，将反应罐中反应液过滤分离，滤液送入集液罐中，滤渣送入二级反应罐中；

S3、S2中的滤渣在二级反应罐中与水混合并搅拌，对混合液施加超声波，将二级反应罐中生成的气体导入氨气吸收塔中，将二级反应罐中反应液过滤分离，滤液送入S2中的所述集液罐中，并滤出终渣；

S4、将集液罐中液体加热，蒸发浓缩后静置冷却，将集液罐中产生的气体导入氨气吸收塔中；

S5、向电渗析装置中通入水，润洗了离子交换膜堆后排出，将集液罐中浓缩后清液通入电渗析装置淡化室中，将饱和NaCl溶液通入浓缩室中，向电极室中通入电极洗液，循环20-25min排出空气后，接通恒流电源，调节淡化室和浓缩室的压差，浓缩室始终通料液循环，淡化室中每4-5h更换下一批料液，在淡化室中获得稀释回流液流，浓缩室中获得浓缩回流液流；

S6、将浓缩回流液流通入到沉降池中后，通过冷却辅助结晶，分离干燥后即可得到混合盐。

本发明的进一步设置为：所述S1中通过60目的网筛进行过筛。

本发明的进一步设置为：所述S2中的水与细灰的液固质量比为7～14:1，反应温度为60～90℃，搅拌速度为250～300r/min，时间为120～240min。