[發(fā)明專利]環(huán)保利用廢鋁灰渣和廢酸的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310087543.7
• 申請日: 2013-03-19
• 公開（公告）號: CN103172094A
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳梅蘭;陳玲皓;錢瑩瑩;周建偉
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江樹人大學(xué)
• 主分類號: C01F7/02
• 分類號: C01F7/02;C01G49/06;B09B3/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 張法高

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明利用鋁灰渣和廢酸在不同酸度、固液比、溫度條件下的溶出率不同，經(jīng)過多次反復(fù)試驗，得出的一個氧化鋁溶出率最高的工藝。該發(fā)明經(jīng)過一系列的溶解、過濾、沉淀灼燒等過程，產(chǎn)出高純度的氧化鋁和氧化鐵顏料。

背景技術(shù)

目前在回收金屬鋁冶煉產(chǎn)生的鋁灰渣和各種燃煤的鍋爐產(chǎn)生的含鋁量較高的粉煤灰都進行廢棄處理，不但侵占林地，污染環(huán)境，大量含鋁的資源被浪費。而鋼鐵清洗加工廠常用酸浸方法除去表層的鐵銹，當(dāng)濃度降到一定程度后不具有清洗作用后的酸液作為廢酸處理，這個廢酸液含有大量的鐵離子，目前的處理也主要是通過中和沉淀等方法，不但浪費資源，而且產(chǎn)生大量的泥渣。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種環(huán)保利用廢鋁灰渣和廢酸的方法，步驟如下：

1）配制廢酸的質(zhì)量百分比濃度為10~30%；?

2）取廢鋁灰渣粉，緩慢加入到步驟1）中所配制的廢酸，80℃水浴加熱3小???時，加熱期間緩慢攪拌；所述的廢鋁灰渣粉：廢酸，固液體積比為1~5；

3）反應(yīng)完后趁熱進行過濾，得到濾渣和濾液；

4）用過量NaOH將濾液的pH調(diào)至12，靜置抽濾，得到含鐵濾渣和含鋁濾液，含鐵濾渣灼燒洗滌后得氧化鐵；

5）將含鋁濾液用濃鹽酸調(diào)pH至7~8，靜置1小時，過濾，得到氫氧化鋁沉淀，對該氫氧化鋁沉淀進行反復(fù)沖洗，烘干高溫煅燒后得到氧化鋁產(chǎn)品。

所述的步驟1）中的廢酸為鋼鐵清洗后的廢酸(鋼鐵清洗加工廠常用酸浸方法除去表層的鐵銹，當(dāng)濃度降到一定程度后不具有清洗作用后的酸液作為廢酸處理)。

所述的步驟２）中的廢鋁灰渣粉為鋁鑄型廠廢棄鋁灰份，含鋁元素含量為15%～35%，銀灰色細粉末。

所述的1）中的廢酸的質(zhì)量百分比濃度為20%，所述的步驟2）中廢鋁灰渣粉：廢酸固液體積比為1：4。

所述的步驟３）中的濾渣主要成分為二氧化硅，用作耐火磚材料、水泥、或鋪路材料。

所述的步驟４）中的氧化鐵紅用作顏料。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明不僅處理了廢棄物也避免了資源的浪費，而且符合循環(huán)經(jīng)濟和節(jié)能減排的理念。

附圖說明

圖1是環(huán)保利用廢鋁灰渣和廢酸的方法流程圖。

圖2是氧化鋁產(chǎn)品。

圖3是氧化鐵紅顏料。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明做進一步的說明。本發(fā)明針對廢鋁灰渣粉或粉煤灰中鋁及其化合物含量較高，來自鋼鐵清洗廢酸濃度約為5%～8%，同時含大量鐵離子。利用兩種廢料可以生產(chǎn)兩種化工原料氧化鐵和氧化鋁，變廢為寶。因廢酸濃度不夠高，實驗中添加少量的鹽酸，溶解廢鋁灰，對其中的氧化鋁進行提取，鋁及其化合物轉(zhuǎn)變成鋁鹽，過濾去掉濾渣，濾液加堿使鋁轉(zhuǎn)變成偏鋁酸鹽進入溶液，廢酸中的鐵變成Fe(OH)₂沉淀，二次過濾后濾液加酸調(diào)pH值成Al(OH)₃沉淀析出，沉淀經(jīng)洗滌后最灼燒得純的Al₂O₃。二次過濾后的沉淀Fe(OH)₂經(jīng)過灼燒得氧化鐵粉末，該粉末可做氧化鐵紅顏料，具體的技術(shù)路線流程圖見圖1。

實施例1

具體步驟如下：

一、15%的酸液

1、取50ml的廢酸加入30ml濃鹽酸，配制成酸度為15%的酸液。

2、取2g廢鋁灰渣粉，按1：4固廢比緩慢加入1中所配制的酸液，80℃水浴加熱2h,，加熱期間緩慢攪拌。

3、趁熱進行過濾，濾渣用作耐火磚等材料，濾液測定發(fā)現(xiàn)鋁溶出率為65~70%。

4、將濾液的pH調(diào)至12左右，靜置過濾，濾渣主要為氫氧化亞鐵，濾渣灼燒洗滌后得氧化鐵（見圖3），用于做顏料。濾液進行下一步操作。

5、濾液調(diào)pH至7~8，靜置1h，過濾，得到氫氧化鋁沉淀，對該沉淀進行反復(fù)沖洗，烘干后可得到氧化鋁產(chǎn)品（見圖2）。

實施例2

具體步驟如下：

一、20%的酸液

1、取50ml的廢酸加入適量工業(yè)濃鹽酸，配制成酸度為20%的酸液。

2、取2g廢鋁灰渣粉，按1：4固廢比緩慢加入1中所配制的酸液，80℃水浴加熱2h,，加熱期間緩慢攪拌。

3、趁熱進行過濾，濾渣用作耐火磚等材料，濾液測定發(fā)現(xiàn)鋁溶出率為70~75%。

4、將濾液的pH調(diào)至12左右，靜置過濾，濾渣主要為氫氧化亞鐵，濾渣灼燒洗滌后得氧化鐵，用于做顏料。濾液進行下一步操作。