[發明專利]一種從鋁業污泥中回收鈣和鋁的方法和系統

有效

• 申請號: 201710935915.5
• 申請日: 2017-10-10
• 公開（公告）號: CN109650683B
• 公開（公告）日: 2023-08-18
• 發明（設計）人: 張道福;胡長淳;楊金周;武楨;邵俊杰
• 申請（專利權）人: 廣東科達潔能股份有限公司
• 主分類號: C02F11/00
• 分類號: C02F11/00;C02F11/12;C02F11/122;C02F1/469;B01D61/46;C01F11/18;C01F7/0693;C02F103/16
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 陶敏;黃健

本發明提供一種從鋁業污泥中回收鈣和鋁的方法和系統。本發明的從鋁業污泥中回收鈣和鋁的方法，包括如下步驟：1)采用濃度為2?3mol/L的可溶性堿溶液對鋁業污泥進行溶出，得到含有鈣和鋁的溶出液；2)對所述溶出液進行固液分離，得到含有鈣和鋁的濾液；3)采用陽離子交換膜和陰離子交換膜對所述濾液進行電滲析，分別得到含鈣的第一混合液和含鋁的第二混合液；4)從所述第一混合液中回收鈣，得到含鈣產品；5)向所述第二混合液中加入強酸溶液至pH值為8.0?8.2，隨后固液分離、洗滌、干燥，得到Al(OH)subgt;3/subgt;產品。利用本發明的方法和系統處理鋁業污泥時，鋁的回收率高，并且回收產品的純度高，具有顯著的經濟、環境和社會效益。

技術領域

本發明涉及一種鋁業污泥處理方法，具體涉及一種從鋁業污泥中回收鈣和鋁的方法和系統。

背景技術

鋁業污泥是鋁型材加工過程中產生的工業排放物，其成分和性質十分復雜，主要成分包括Al(OH)₃、Al₂O₃，其它成分還包括鈣、鉀、鈉等。目前，我國大部分鋁型材廠對鋁業污泥的處理方式是直接采用生石灰進行中和處理后填埋，該方式會導致大量具有經濟價值的鋁資源浪費，而高昂的填埋費用既加劇了企業的環保壓力，又帶來了環境負擔，此外還額外加大了處理費用，從而無法兼顧生態環境的保護和資源的可持續利用。

鋁業污泥的富鋁組成特性表明其具有較高的資源化潛力，如加以合理的開發利用，不僅可以實現鋁的資源化回收利用，同時降低了環境污染，大大減少了鋁材企業的環保負擔。然而，現有的鋁業污泥資源化處理方法大多不夠精細，不僅導致鋁的回收率低，此外得到的含鋁產品中通常還含有鈣等雜質，從而大大降低了含鋁產品的利用價值。因此，特別期待一種鋁回收率高并且回收產品純度高的鋁業污泥處理方法和系統。

發明內容

本發明提供一種從鋁業污泥中回收鈣和鋁的方法和系統，利用該方法和系統處理鋁業污泥時，能夠大大提高鋁業污泥中鋁的回收率，此外回收產品的純度高，具有顯著的經濟、環境和社會效益。

本發明提供一種從鋁業污泥中回收鈣和鋁的方法，包括如下步驟：

1)采用濃度為2-3mol/L的可溶性堿溶液對鋁業污泥進行溶出，得到含有鈣和鋁的溶出液；

2)對所述溶出液進行固液分離，得到含有鈣和鋁的濾液；

3)采用陽離子交換膜和陰離子交換膜對所述濾液進行電滲析，分別得到含鈣的第一混合液和含鋁的第二混合液；

4)從所述第一混合液中回收鈣，得到含鈣產品；

5)向所述第二混合液中加入強酸溶液至pH值為8.0-8.2，隨后固液分離、洗滌、干燥，得到Al(OH)₃產品。

在本發明中，鋁業污泥是鋁型材加工過程中產生的工業排放物，對其不作嚴格限制；具體地，鋁業污泥的含水率可以為60-70wt％，鋁含量可以為5wt％以上，鈣含量可以為5wt％以上。

在本發明中，步驟1)中的溶出用于使鋁業污泥中的鈣、鋁等成分從鋁業污泥中脫離出來，從而便于后續的分離和回收；可以采用常規方式進行溶出，例如可以在攪拌下進行溶出，從而有利于鈣、鋁等成分的釋放。

進一步地，步驟1)中的鋁業污泥可以為經破碎處理的鋁業污泥碎渣；在溶出之前對鋁業污泥進行破碎處理，有利于鈣、鋁等成分從鋁業污泥中完全脫離。具體地，可以將鋁業污泥搗碎至蓬松狀；如鋁業污泥中有塊狀硬度較大的固體污泥，可采用破碎機進行破碎。