[发明专利]一种二次铝灰综合利用的方法

说明书

本发明特别涉及一种二次铝灰综合利用的方法，属于铝工业固体废物综合利用技术领域，方法包括：把二次铝灰、催化剂和溶剂进行混合反应，后进行分离，得到氨气、高铝料和脱盐滤液；对所述脱盐滤液进行蒸发结晶，得到铝用精炼剂；把高铝料和酸溶液进行混合反应，后进行固液分离，得到酸解液和滤饼；对所述滤饼进行烘干，得到惰性高铝料；把所述酸解液和分离剂进行混合，后进行固液分离，得到铝盐结晶和滤液；实现了铝灰中资源的全量化利用，铝灰中的氮转变为氨水，可溶盐转变为铝用精炼剂产品，可溶铝转变为铝盐结晶产品，惰性铝转变为惰性高铝料产品，解决了目前二次铝灰回用的供给产品单一的问题。

技术领域

本发明属于铝工业固体废物综合利用技术领域，特别涉及一种二次铝灰综合利用的方法。

背景技术

我国是铝工业生产大国和消费大国，近年来由于能源紧缺及环保压力，电解铝行业的产能收到约束及限制，再生铝行业不断进行升级及扩张，铝材加工行业也伴随着产能上升。但是，电解铝及再生铝、铝材加工生产环节皆会产生大量废渣，即铝灰。铝灰是铝行业的典型固体废物，具有反应性和浸出毒性，因而在2016年被列入国家危险废物名录。但是铝灰中仍有较高含量的铝，由于杂质过多不能被有效利用造成资源严重浪费。而现有综合利用技术从铝灰中提取有价组分生产出的产品附加值普遍较低，供给侧产品单一，所以限制性较大。

铝灰的资源化综合利用目前被广泛研究，其中包括火法或湿法得到较高纯度的氧化铝料，然后进行烧制铝酸钙产品，或进行铝酸钠溶出制备氢氧化铝产品，但是都存在产品附加值低、供给产品单一、生产价值低的问题。

现有技术中，例如中国发明专利申请CN103849894B中公开的方法将热铝灰加入到热铝灰分离机中，分离出金属铝和低铝铝灰；将所得的低铝铝灰与粘结剂按10:1～10:2的质量比混合搅拌均匀；将该混合物料压制成阳极钢爪保护环坯料并脱模；所得的阳极钢爪保护环坯料输烧结定型后得到成品阳极钢爪保护环，但是铝灰中含盐成分较多，作为刚爪保护环寿命较短。中国发明专利申请CN109277398B中公开的方法通过一次脱氨处理、制浆再脱氨、催化脱氨的步骤，使铝灰中的氮化铝分阶段进行分解产生氨气，氨气释放平稳缓和，氨气浓度被控制在爆炸极限范围之外，但是氨气作为易燃易爆气体，在处置过程中依然具有危险性，且脱氮后的残渣成分复杂，利用率不高。中国发明专利申请CN108394921B中公开的方法将清洗、烘干、筛选、磨碎后的铝灰投入低温熔炼炉中，同时加入熔炼剂，在炉内进行低温熔炼，将处理后得到的氢氧化铝投入高温煅烧炉得到氧化铝，但是产品附加值低，生产成本较高。中国发明专利申请CN106629774B中公开的方法利用湿法处理铝灰产生氨气和氢氧化铝，但是产品附加值仍然较低，且产品单一。中国发明专利申请CN111519033A中公开的方法将回收铝脱氮无害化处理后，与砂、水泥、粉煤灰、大理石碎料、花岗岩、收尘灰等原料及助剂混合，加工为混凝土路面砖，仍存在产品附加值较低、消纳有限的问题。中国发明专利申请CN103555955B中公开的方法采用水洗、加压碱浸、常压酸浸等工艺技术，得到富氧化铝的铝灰，经微波干燥并活化后重返铝电解槽内，但是该法经过碱浸和酸浸之后存在有效的氧化铝成分损失过多的问题，造成资源浪费。

发明内容

本申请的目的在于提供一种二次铝灰综合利用的方法，以解决目前二次铝灰回用的供给产品单一的问题。

本发明实施例提供了一种二次铝灰综合利用的方法，所述方法包括：

把二次铝灰、催化剂和溶剂进行混合反应，后进行分离，得到氨气、高铝料和脱盐滤液；

对所述脱盐滤液进行蒸发结晶，得到铝用精炼剂；

把高铝料和酸溶液进行混合反应，后进行固液分离，得到酸解液和滤饼；

对所述滤饼进行烘干，得到惰性高铝料；

把所述酸解液和分离剂进行混合，后进行固液分离，得到铝盐结晶和滤液。