[发明专利]一种电解铝铝灰资源化利用的方法

摘要

本发明涉及一种电解铝铝灰资源化利用的方法，属于电解铝回收技术领域。本发明首先利用水溶解球磨后的铝灰中熔盐，并使铝灰中的氮化铝与水反应生成氢氧化铝沉淀，经过滤后回收1号滤液，并将滤饼加压，经瞬间泄压，使铝灰得以爆破细化，并配合冷冻、解冻循环进一步细化，再用硫酸溶液浸提铝灰，利用活性炭吸附碳酸氢铵与硫酸铝反应生成的碳酸铝铵沉淀，过滤回收3号滤液，将滤饼烘干后煅烧，再将1号滤液与3号滤液合并，经浓缩后蒸发结晶，得到混合晶体，作为农作物氮肥回收利用。本发明回收利用过程能耗低，铝元素回收率高，且回收利用过程产生的副产物可作为氮肥使用，综合利用价值高，解决了铝灰的无害化处理难题。

主权项

1.一种电解铝铝灰资源化利用的方法，其特征在于具体操作步骤为：（1）称取600～800g电解铝厂铝灰，球磨后倒入2～4L水中，恒温搅拌反应3～5h，待恒温搅拌反应结束，过滤，得滤液和水浸铝灰滤饼，将滤液标记为1号滤液得以回收，再将水浸铝灰滤饼转入盛有300～400mL去离子水的不锈钢反应釜，再将反应釜密封，加热升温，保压反应后，打开反应釜底部出料阀，使反应釜中物料喷射进入接收釜；（2）待接收釜中物料自然冷却至室温，将接收釜中物料均匀平铺于托盘中，用液氮喷淋冷冻15～30s后，微波解冻3～5min，如此冷冻、解冻循环6～8次，得预处理铝灰湿料，称取100～200g预处理铝灰湿料，倒入2～4L质量分数为20～30%硫酸溶液中，恒温搅拌反应2～4h，过滤，得2号滤液；（3）量取600～800mL2号滤液，在搅拌状态下，向2号滤液中滴加质量分数为20～30%碳酸氢铵溶液，还添加100～120g粉碎至325～500目的活性炭粉，直至不再产生更多沉淀，继续搅拌反应20～40min，过滤，得3号滤液和混合物滤渣，再将所得混合物滤渣干燥至恒重，得干燥滤渣，将所得干燥滤渣转入马弗炉，保温煅烧后出料，回收得到氧化铝；（4）合并1号滤液及3号滤液，并将合并后的滤液旋蒸浓缩，得浓缩液，再将所得浓缩液经蒸发结晶得到富含硫酸铵的晶体，作为农作物氮肥回收利用。