[其他]用浓盐酸高温高压处理锅炉灰渣浸取其中三氧化二铝的综合利用方法

说明书

在化工和环境保护综合利用的技术领域里，以往人们普遍认为：经过１０００℃以上温度燃烧而生成的锅炉灰渣、特别是粉煤灰，不宜用盐酸浸取其中Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］来生产各种工业产品。本发明认为：经过１０００℃以上温度燃烧而生成的锅炉灰渣，包括粉煤灰，可以用工业浓盐酸在２２０～３００℃的温度和１３～２５ｋｇ／ｃｍ↑［２］的压力下，在耐酸高压容器里浸出其中Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］等成份，制造结晶氯化铝等产品。

在化工和环境保护综合利用的技术领域里，以往人们普遍认为：经过1000℃以上温度燃烧而生成的锅炉灰渣，不宜用盐酸浸取其中三氧化二铝来生产各种工业产品，本发明认为：经过1000℃以上温度燃烧而生成的锅炉灰渣、粉煤灰等，可用浓盐酸在高温高压条件下浸取灰中三氧化二铝制造结晶氯化铝、聚合碱式氯化铝和三氧化二铝、人造宝石等产品。

一.对本发明的理解：

在《AnaL Chim》Acta47（1969）（英文版）P519～522的“pressure decomposition of corundum”中讲到：“WICHERS等推荐用浓盐酸在密封瓶中于260℃的温度下高压分解烧结过的刚玉需15小时，而在另外一些情况下这些人又发现于300℃温度下需25小时，……，NOVAK叙述了在230℃以5～7N的盐酸用24小时加压分解刚玉单晶的成功事例。”“这些年来实现的各种加压分解的成果概括在表1中，”表中有“用15毫升浓盐酸在240℃有搅拌的条件下加压分解0.5克刚玉（α型三氧化二铝），经3.5小时分解率达到96.9%”。

本发明的创造性在于首次用高温高压的方法处理经过1000℃以上温度燃烧而生成的沸腾炉灰和电厂粉煤灰及其他锅炉灰渣来生产结晶氯化铝、聚合碱式氯化铝和三氧化二铝等产品。

二.对现有技术的检索审查：

日本特许公告昭49-21239（1974年）、昭50-839（1975年）、昭51-37079（1976年）、昭53-18996（1978年）、昭53-18997（1978年）、昭53-18998（1978年）等文献中介绍了“将结晶氢氧化铝和盐酸在反应釜密闭加热反应至内压1.2～10kg/cm²，反应1～4小时而制取碱式氯化铝成品溶液”和“利用连续高压管道做反应容器，用结晶氢氧化铝为原料在120℃～220℃，8kg/cm²的条件下反应10～120分钟抽取碱式氯化铝”方法。

美国《Science 〈＆＆〉·NO·16·APriL17·1982·中报道过一种《〈＆＆〉》的新方法：美国田纳西州〈＆＆〉实验室的研究人员发展成功一种萃取工艺，可以经济地收回到每吨飘尘所含的300磅氧化铝的半数。……这方法是把飘尘装入衬塑的钢罐以便与盐酸混成一种液体，并从中分离出氧化铝晶体。……橡树岭资源回收部负责人RonLd·M·Canon说：“他的小组已向该研究院提出了一项建议，即对这一工艺进行持续2～3年的更大规模的详细研究。”Chem·Eng·VO1·90·NO·21（1983）报道过1983年8月在丹佛召开的美国化学工程师协会夏季会议上，介绍了一种回收氧化铝的方法;用碳酰氯来氯化粉煤灰，把其中的氧化铝转化成氯化铝，然后与氯化铁分离后，结晶、过滤、锻炼制得氧化铝、其回收率可达80%。该项工作是由美国依阿华州州立大学等单位进行的。

上述外国专利和文献介绍的方法与本发明不同。日本专利虽然采用加压浸出工艺，但不是处理锅炉灰渣，尤其不是处理粉煤灰，而且以结晶氢氧化铝为原料。美国人的方法虽然是处理粉煤灰或烟囱灰，但不是用高温高压浸出而是用萃取法，或者不是用盐酸做浸出剂而是用碳酰氯氯化法。

以往国内使用的方法如南票矿务局化工厂等单位是采用常压浸出工艺，对经过1000℃以上燃烧而生成的锅炉灰，特别是粉煤灰无能为力，而且这些方法对灰中三氧化二铝的浸出率都很低，在生产中最高仅达45%。未发现国内有用盐酸高温高压处理锅炉灰渣的方法。本发明的方法是直接用工业浓盐酸做浸出剂在高温高压条件下浸出锅炉灰、粉煤灰中的三氧化二铝。综上所述，可以认为本发明保有其新颖性。

三.本发明的目的：