[发明专利]一种细粒级铝灰干式造球用粘结剂及细粒级铝灰造球方法

说明书

本发明公开了一种细粒级铝灰干式造球用粘结剂及细粒级铝灰造球方法。细粒级铝灰干式造球用粘结剂包括废机油、沥青和水合硅酸钠；细粒级铝灰造球方法为将细粒级铝灰与粘结剂混合均匀后，通过机械干式压球，得到铝灰球团，该方法通过使用特殊的粘结剂能够大大提高铝灰球团的强度，使其在转运及焙烧过程中不会破碎，且粘结剂添加量少而粘结效果好，大大降低了粘结剂使用成本，该方法操作简单，环境友好，满足工业化生产要求。

技术领域

本发明涉及一种粘结剂，特别涉及一种细粒级铝灰干式造球用粘结剂，还涉及利用粘结剂实现细粒级铝灰造球的方法，属于金属再生和危险废弃物综合利用技术领域。

背景技术

铝灰渣筛下灰是铝灰渣经过机械研磨筛分后得到的筛下细灰，其粒度一般在200目以下；因其是铝灰渣筛分后产物，因此其主要成分与铝灰渣相同，铝灰渣筛下灰中主要含有氧化铝、氮化铝、碳化铝及少量单质铝，此外，还含有大量的氯盐、氟化物、氮化物等毒害物质，其中金属铝含量视研磨筛分制度的不同其含量也存在差异，一般在0.5％～4％范围内。

目前，对细粒级铝灰的成型研究都需要进行水洗或碱洗脱氮脱盐后再压制成型，其缺点在于若是用水洗涤铝灰，其虽然能除盐但是铝灰中的氮化铝会与水反应生成氨气，其反应方程式如下：AlN(s)+3H₂O(g)＝Al(OH)₃(s)+2NH₃(g)，且氮化铝的水解较为缓慢，大量研究表明：在常温下，氮化铝一周的脱除率不足50％；因此，氮化铝水解常用氢氧化钠溶液作为介质促进氮化铝的水解，但是也需要至少8h的反应时间才能达到脱除率95％以上，而且在氮化铝水解过程中产生的氨气需要单独用氨气吸收塔来进行吸收、产生的废液蒸发结晶回收盐时也会浪费大量的能量，这无疑会大大增加成本。而火法高温焙烧不仅可以把氮化铝氧化为氧化铝且伴随产生氮气，还能够使盐高温挥发出去，但是这些高温焙烧设备不支持直接以粉料的形式加入，因此需要开发出一种可以直接把铝灰渣压制成型的方法来配合转运以及高温焙烧处理。

在铝灰的干粉压制成型实际操作过程中，一般再生铝厂都直接采用干粉压球机将铝灰渣压制成球，但压制成型的铝灰球经过3～5天的堆存后强度变化较大，会有大致50％～70％的铝灰球产生破裂而导致强度急剧降低；而现有技术中的球团粘结剂大部分需要用到水，而细粒级铝灰中含有大量的氮化铝，容易释放有害气体，并不满足铝灰渣的干式造球要求，因此，需要开发一种专用于铝灰渣干粉压球的粘结剂，为后续的运输以及焙烧处理作铺垫。

发明内容

针对现有技术中细粒级铝灰存在难以通过干法压制成球或成球后强度小等缺陷，本发明的第一个目的是在于提供一种专门针对细粒级铝灰干式造球过程中使用的粘结剂，该粘结剂能够大大提高细粒级铝灰的干式造球性能以及提高铝灰球的强度，使其在转运及焙烧过程中不会破碎，同时在焙烧过程中粘结剂能够提供热量使铝灰球团焙烧更充分，且能够避免有害氨气的释放。

本发明的第二个目的是在于提供一种细粒级铝灰造球方法，该方法通过使用特殊的粘结剂能够大大提高细粒级铝灰的干式造球性能以及提高铝灰球团的强度，且粘结剂添加量少而粘结效果好，大大降低了粘结剂使用成本，操作简单，环境友好，满足工业化生产要求。

为了实现上述技术目的，本发明提供了一种细粒级铝灰干式造球用粘结剂，其包括废机油、沥青和水合硅酸钠。