[發(fā)明專利]一種再生鋁鋁灰渣資源化利用方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810062800.4
• 申請日: 2018-01-23
• 公開（公告）號: CN108394921B
• 公開（公告）日: 2020-01-24
• 發(fā)明（設計）人: 杜建偉;馬英;溫勇;張明楊;賀框
• 申請（專利權）人: 環(huán)境保護部華南環(huán)境科學研究所
• 主分類號: C01F7/02
• 分類號: C01F7/02;C01F7/42;C22B21/00;C22B7/04;C22B7/02
• 代理公司: 11670 北京棧橋知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 劉亞娟

1.一種再生鋁鋁灰渣資源化利用方法，其特征在于，所述的方法包括以下步驟：

S1:鋁灰渣的清洗和烘干：將鋁灰渣投入到清洗裝置(1)中，在所述清洗裝置(1)同時加入清洗劑和水，所述清洗劑、鋁灰渣和水的投入質量比為2:43:(800-1000)，所述清洗劑由十八烷基硫酸鈉、硬脂酸鈉和磷脂組成，十八烷基硫酸鈉、硬脂酸鈉和磷脂之間的質量比為1.7:3:2.3；鋁灰渣經過清洗裝置(1)去除工業(yè)油污后，并有效聚集投入清洗裝置(1)的鋁灰渣；經過清洗后的鋁灰渣進入脫水烘干設備(2)，所述脫水烘干設備(2)包括加熱頁板(22)和離心滾筒(21)，通過所述離心滾筒(21)進行離心，轉速為6000-8000r/min，通過加熱頁板(22)進行加熱，在離心滾筒(21)和加熱頁板(22)的共同作用下，對鋁灰渣進行脫水烘干，所述脫水烘干設備(2)的頂部設有氣體回收裝置(7)，通過所述氣體回收裝置(7)收集脫水烘干設備(2)產生的氣體；

S2:鋁灰渣的篩選和磨碎：脫水烘干后的鋁灰渣進入篩選機(3)，所述篩選機(3)先通過磁選去除含鐵的成分，再根據(jù)各成分比重的不同對鋁灰渣進行二次篩選，經過所述篩選機(3)的處理后可得到含87％以上鋁元素物質的鋁灰渣，再經過干式球磨機(4)對篩選后的鋁灰渣進行磨碎處理，通過所述干式球磨機(4)磨碎處理0.5-1h后，得到粒徑為130-150μm的鋁灰渣；

S3:鋁灰渣的熔煉：將粒徑為130-150μm的鋁灰渣投入低溫熔煉爐(5)中，同時加入熔煉劑，所述熔煉劑和鋁灰渣的質量比為0.9:1，所述熔煉劑由H₂O、NaOH、NaNO_3、MnO₂和CoO組成，H₂O、NaOH、NaNO_3、MnO₂和CoO之間的質量比為10:5.4:1.8:0.3:0.4，所述低溫熔煉爐(5)在熔煉時為無氧環(huán)境，需要保證爐內氣壓為100-120kPa，然后在爐內進行低溫熔煉，溫度控制在380-570度下熔煉1.5-2h，所述低溫熔煉爐(5)頂部也設有氣體回收裝置(7)，并通過所述氣體回收裝置(7)收集低溫熔煉爐(5)產生的氣體，熔煉完成后，得到熔煉產物，將所述熔煉產物用純水浸出2-3次，將得到的浸出液通過濾網過濾雜質后，加入晶種進行晶種分解，得到純度為99.93％的氫氧化鋁，再將氫氧化鋁投入高溫煅燒爐(6)，在950-1200度下進行高溫煅燒得到氧化鋁。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種再生鋁鋁灰渣資源化利用方法，其特征在于，所述清洗裝置(1)、脫水烘干設備(2)、篩選機(3)、干式球磨機(4)、低溫熔煉爐(5)之間通過傳送履帶(9)進行連接，所述的兩個氣體回收裝置(7)分別通過管道(10)連接到低溫熔煉爐(5)和高溫熔煉爐(6)的燃燒室(8)。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種再生鋁鋁灰渣資源化利用方法，其特征在于，所述低溫熔煉爐(5)和高溫熔煉爐(6)的燃燒室(8)通過管道(10)與所述氣體回收裝置(7)進行連接。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種再生鋁鋁灰渣資源化利用方法，其特征在于，所述脫水烘干設備(2)呈圓筒形，所述脫水烘干設備(2)設有內壁(24)和外壁(23)，所述內壁(24)和外壁(23)留有間隙，所述離心滾筒(21)設在所述脫水烘干設備(2)的中軸線上，所述離心滾筒(21)和脫水烘干設備(2)之間的空腔中設有多個加熱頁板(22)，所述加熱頁板(22)焊接于離心滾筒(21)和脫水烘干設備(2)的內壁(24)。

5.根據(jù)權利要求1或4所述的一種再生鋁鋁灰渣資源化利用方法，其特征在于，所述離心滾筒(21)的桶面均勻分布有孔徑為750-900目的小孔。

6.根據(jù)權利要求1所述的一種再生鋁鋁灰渣資源化利用方法，其特征在于，所述熔煉劑是將NaOH研細后，加水使NaOH與NaNO₃形成濃溶液，再緩緩加入MnO₂和CoO形成的熔煉劑。

7.根據(jù)權利要求1或2所述的一種再生鋁鋁灰渣資源化利用方法，其特征在于，所述氣體回收裝置(7)包括集水槽(74)、冷板(73)、過濾網(72)和吸氣扇(71)，所述吸氣扇(71)、過濾網(72)、冷板(73)和集水槽(74)從上到下依次設在所述氣體回收裝置(7)的接口處，所述集水槽(74)設于氣體回收裝置(7)內側兩端，且兩端外側設有出水口(741)，所述冷板(73)設于氣體回收裝置(7)內部中間，且左右側向下傾斜30度。