高铝粉煤灰全资源化利用技术的研究开发.pdf

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1、文章编号：i007—046X(2013)0卜000卜04粉囊棠蒗0高铝粉煤灰全资源化利用技术的研究开发DevelopingofFullResourceUtilizationofHighAluminaFlyAsh秦晋国(国能神州高科技股份有限公司，山西朔州036002)摘要：提出了一种低温碱法从高铝粉煤灰中提硅、再采用高效干法烧结提铝、弃渣全部利用的创新工艺流程，实现了无废渣排放及全资源化利用的目标，具有高效节能和绿色环保的突出优势。产品成本低，经济可行，目前已完成工程化试验研究，即将产业化。该技术为处理高铝粉

2、煤灰生产氧化铝及其他高附加值产品的主流新技术，推广应用前景广阔。关键词：高铝粉煤灰；SiO：；A1203；酸法；碱法；干法烧结；快速液固分离中图分类号：X705文献标志码：AAbstract：Anewinnovativeprocessisputforwardinthispaper，inwhichsilicaisextractedfirstlyfromhighaluminaflyashbyalkalinesolutionatlowtemperature，thenhigheffectivedrysintering

3、processisusedforaluminaproductionfromthesilica-extractedresidues，andfinallylowcausticresiduefromthesinteringwillbefullyutilizedforconstructionmaterials．Theuseofprocesscanrealizefullresourceutilizationofflyashwithoutanysoliddisposal，havingtheadvantagesofener

4、gysavingandlowerproductioncost，whichisexpectedtobecomeakeyprocessforaluminaproductionwithhighaluminaflyashandotherhighadded-valueproducts．Nowpilot-planttesthasbeencompletedanditsindustrializationwillberealizedsoon．Keywords：highaluminaflyash；silica；aluminapr

5、oduction；acidprocess；causticprocess；drysintering；rapidliquidandolidseparation0前言矿生产A1，0的能耗太高，已逐渐被淘汰；碱石灰烧结法可用于处理低品位含铝资源，如用于处理霞石矿、低铝硅目前，现有的高铝粉煤灰资源化利用技术开发主要集比铝土矿或拜耳法赤泥。在碱石灰烧结法中，碱和石灰的中于粉煤灰中A1，0的回收和利用，实验室试验、工业试配比可以发生变化，如高碱低钙或低碱高钙配方等，都能验和工业示范项目所采用的工艺技术路线大体可分为酸法、达

6、到提取A1，0的目的，但提取率和碱耗将随之而变。我酸碱联合法及碱石灰烧结法三类。国几十年A1，O生产的实践证明，碱石灰烧结法生产氧化酸法处理粉煤灰生产A1，O，通常采用盐酸或硫酸两铝的最重要的问题是：排放的赤泥中含有过多的碱，而这种。从理论上看，酸法处理粉煤灰生产A1，0是较为合理种高碱赤泥难于被资源化利用。由于用碱石灰烧结法处理的，因为用酸处理时，粉煤灰中大量存在的硅矿物成为惰高铝粉煤灰生产A1，O所排出的高碱赤泥数量大于被处理性物质残留渣中，而影响酸法过程效率的Fe，O等杂质与的粉煤灰量，因此，必然会产生

7、污染性和危害性更强的二A1，0一起进入溶液，虽然除杂质过程使流程复杂化，但次污染和增量排放，即远离了解决粉煤灰污染这一首要目酸法是减量化工艺。标。酸碱联合法、硫铵法或酸法迭加拜耳法工艺，工艺酸法处理粉煤灰生产A1，0却存在着设备易被腐蚀、流程虽都比较复杂、能耗高，但是能生产出冶金级氧化铝。工况条件差、酸性烟气或酸渣污染性严重、物料运作量大、20世纪50年代波兰科学家开发了采用石灰石烧结不能直接生产出满足冶金级A1，0指标产品等重大技术难法处理粉煤灰提取A1，0的技术【2_。我国蒙西高新技术集题。团对此也进行过

8、工业试验。该技术已经相对成熟，因其烧碱烧结法及碱石灰烧结法是19世纪就发明的氧化铝结熟料自粉化好，赤泥含碱量较低，残渣可全部用于水泥生产方法，技术成熟可行【1_。目前碱烧结法因其处理铝土的生产，即实现了无废渣排放。但采用石灰石烧结法处理1／2013粉煤灰粉煤灰，石灰石消耗量和物料处理量太大，造成能耗和运原煤粉末化燃烧后都能形成高铝粉煤灰。如按原煤平均灰行成本高，产生的废渣量比粉煤灰本身高出数倍，废渣