高铝粉煤灰除铁的实验研究.pdf

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1、矿物岩石地球化学通报·研究成果·BulletinofMineralogy，PetrologyandGeochemistryVo1．29No．3，July2010高铝粉煤灰除铁的实验研究曹健，李金洪，董宏1．中国地质大学材料科学与工程学院，北京100083；2．神华准格尔能源有限责任公司，内蒙古鄂尔多斯市010300摘要：粉煤灰是电厂煤粉高温燃烧后的固体废弃物，也是用于提取氧化铝和制备陶瓷、微晶玻璃、耐火材料等高附加值产品的潜在资源。粉煤灰中的杂质铁对制备上述制品的工艺选择和制品质量、性能均有重大影响。本文对内蒙古准格尔电厂高铝粉煤灰(CFB

2、灰)进行了脱碳除铁的实验研究。实验表明，粉煤灰经900~C煅烧2h，基本上可除去碳；除铁的优化工艺条件为：盐酸浓度2O，液固比5：1，温度为8O℃，搅拌时间为60min，除铁率达80以上。关键词：粉煤灰；除铁；酸浸；脱碳中图分类号：P599文献标识码：A文章编号：1007～2802(2010)03—0274—05StudyofIronRemovalfromHighAluminaFlyAshCAOJian，LIJin—hong，DONGHong1．SchoolofMaterialsScienceandTechnology，ChinaUnive

3、rsityofGeosciences，Beijing100083，China；2．ShenhuaGroupZhungeerEnergyCo．Ltd．，Ordos，InnerMongolia130026，ChinaAbstract：Flyashisakindofsolidwastegeneratedinhightemperaturecombustionofcoalatcoal-firedpowerplants．Flyashisalsopotentialresourceforextractingalumina，andforproducingce

4、ramics，glass—ceramics，tem—peraturerefractorymattersandotherhighvalue-addedproducts．Theironimpurityinflyashisoneofthemainfac-torstocausepoorpropertyandperformanceofthefinalproducts．Thispaperconductedexperimentalstudiesonde—carburizationandironremovalofhigh-aluminumflyashofJ

5、ungarpowerplantintheInnerMongolia．Theresultsshowedthatcarboncanberemovedcompletelyfromflyashafter2hcalcinationat900℃：theoptimumironremov—alcondition，whichgivesmorethan80ofironremovalrate，is20hydrochloricacid-leaching，liquid-solidratio5：1，andstirringfor60minat80℃．Keywords：f

6、lyash；ironremoval；acid_leaching；decarburization粉煤灰是电厂煤粉高温燃烧后的固体废弃物。末的效果很差r5；甚至会去除含较多Si、Al的空心可通过大灰量利用和制备高附加值制品进行综合利磁珠(即低铁珠)[6]，造成原料的浪费。浮选法是用[1]。前者主要用于水泥、混凝土、结构填充料和废加入一定的药剂分离杂质]。吸附浮选法可使高岭物固化口]，后者除回收有用金属和提取氧化铝L3外，土中的Fe0。由0．72降至0．15以下j。浮选可用于制备陶瓷、微晶玻璃、耐火材料等高附加值产工艺对粘土和细粒级的含铁矿物效果

7、较好，但除铁品。粉煤灰中的杂质(铁和碳)含量是影响制品质量效率不高，能耗大]。酸浸法是用酸进行选择性溶和性能的主要因素之一。解以达到除铁的目的。常用的酸溶剂为硫酸和盐目前，国内外主要采用磁选、浮选与酸浸以除酸。浓酸破坏玻璃相矿物和莫来石的表面，形成大铁。磁选是利用磁性差别分离铁矿物[4]。普遍应用量孑L洞]，使铁进入溶液[1，大大提高了铁的去除的电磁法方法简单，有效，成本低，但对较弱磁性粉率。综观各种方法，以酸浸法除铁的效果和效益较收稿日期：2009—11—30，2010～01—15改回基金项目：国家自然科学基金资助项目(40602008)

8、；教育部新世纪优秀人才支持计划资助(NCET-08—0828)第一作者简介：曹健(1986一)，男，本科生，材料科学与工程专业．通讯作者：李金洪，男，教授．E-mail：jinh