从粉煤灰中提取氧化铝熟料溶出过程工艺研究

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1、万方数据第4l卷第5期2010年lO月中南大学学报(自然科学版)JournalofCentralSouthUniversity(ScienceandTechnology)、，01．4lNO．5Oct．2010从粉煤灰中提取氧化铝熟料溶出过程工艺研究孙培梅，童军武，徐红艳，赵酷，薛冰，张佼阳(中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院，北京，100083)摘要：对粉煤灰和石灰石烧成的熟料在碳酸钠溶液中的溶出过程进行研究，探讨碳酸钠用量、溶出温度、溶出时间及液同比等工艺条件对熟料溶出中A120，和SiO：溶出效果的影响。研究结果表明：在碳酸钠用量

2、约为理论量的1．0倍，溶出温度为50-60℃，保温时间为40-60min，液同比为3--4的条件下，熟料中A1203的溶出率大于82％，溶出液中A1203质量浓度约为36gm，溶液的硅量指数铝、硅质量比大于46；溶出产牛的钙硅渣成分及其质量分数为：A12032．60％，Si0224．3l％，CaO58．40％，Fe2031．79％，Ti02．0．49％，Na200．53％；熟料的主要物相为y-2CaO·Si02和CaC03。关键词：粉煤灰；熟料溶出；氧化铝；溶出率中图分类号：TQI10．3文献标志码：A文章编号：1672—7207(20l

3、O)05—1698-05StudyonleachingprocessofsinteredpowderinextractingaluminafromflyashSUNPei—mei，TONGJun—wu，XUHong—yah，ZHAOZhe，XUEBing，ZHANGJiao—yang(SchoolofChemicalandEnvironmentalEngineering，ChinaUniversityofMiningandTechnology(Beijing)，Beijing100083，China)Abstract：TheNa2C03s

4、olutionleachingprocessofsinteredpowderobtainedfromsinteringprocessofflyashandlimestonewasstudied．TheinfluenceoftechnicalconditionsonleachingofA1203andSi02inleachingprocesswasexamined．Theresultsindicatethattheleachingratioofaluminainsinteredpowdercanbemorethan82％．theconcen

5、trationofAl203inleachingsolutionisabout36g／Landthesiliceousmodulusismorethan46，whenthedosageofsodiumcarbonateisabout1．0timesoftheoreticalvalue，theratioofsolutionandsolidreactingmaterialis3-4，thetemperatureis50-60℃andthetimeis40-60min．Theresidueobtainedfromleachingprocessc

6、ontains2．60％A1203，24．3l％Si02，58．40％CaO，1．79％Fe203．0．49％Ti02andO．53％Na20，andthemainphasecompositionis严2CaO‘Si02andCaC03．Keywords：flyash；leachingprocessofsinteredpowder；aluminumoxide；leachingrate目前，粉煤灰主要用于建材和筑路工程等方面【1-4]，基本上属于低附加值的粗放式利用，效率低。因此，提高粉煤灰的综合利用价值，一直是煤炭部门和冶金部门亟待解决的

7、问题。粉煤灰中含有大量有价元素，如A1203含量一般为15％--40％，Si02含量一般高达50％。目前，我困燃煤电厂每年排放的粉煤灰约1．6亿t，其中，30％为含A120330％以上的高铝粉煤灰，这部分粉煤灰含A1203约1440万t以上。我国氧化铝工业由于受铝土矿资源的制约，其缺少量逐年增大。因此，开展从粉煤灰中提取氧化铝的研究，不但能提高粉煤灰的综合利用效益，而且对氧化铝工业的可持续发展具有重要意义。关于如何从粉煤灰中提收稿日期：2009-10-2l：修回日期：2010-Ol一18基金项目：国家自然科学基金资助项目(50674094

8、)：高等学校博士学科点专项科研基金资助项Et(20050290012)通信作者：孙培梅(1945-)，女，山西长子人．教授t博土牛导师，从事有色冶金研究：电话：010·6233i688：E—m