浅谈粉煤灰中提取氧化铝工艺流程

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1、浅谈粉煤灰中提取氧化铝工艺流程　　摘要：在粉煤灰中通常会含有17%-35%的氧化铝，有些部分还可高达40%-60%，可以说粉煤灰是我国铝土矿的资源储备库。。随着我国经济的不断发展，铝土矿（优质）也出现了供不应求的现象，因此，如何从粉煤灰中提取氧化铝，已成为了解决我国氧化铝资源匮乏的重要途径。本文对从粉煤灰中提炼氧化铝的工艺流程进行了分析研究，以期解决我国铝土矿供不应求的现状。关键词：粉煤灰氧化铝工艺流程随着我国经济的不断发展，有色金属（铅、铝、铜等）的需求也不断提高，其中铝的需求最多[1]。但是我国高质量的铝矿含量较低，目前对优质铝矿的开采也出现了告急现象，而粉煤灰中含有的氧化铝

2、较高，可以作为一种铝矿资源。并且从粉煤灰中提炼氧化铝时，通常会使用酸浸法与碱烧法。1、粉煤灰中氧化铝酸法提炼流程4氧化铝酸法提炼主要分为三种：（1）硫酸提炼：①将粉煤灰进行粉磨并焙烧活化，再经硫酸浸出并浓缩，以得到硫酸铝晶体；②煅烧后，加入碱性溶液；③运用除铁技术，得到Al（OH）3；④焙烧，并得到氧化铝。由于硫酸具有很强的酸性、挥发性，不仅对操作人员的安全造成威胁，还会对环境造成污染。因此，在操作过程中要注意安全。（2）提炼硫酸铝铵：①将粉煤灰进行粉磨，并与硫酸铵进行混合，高温煅烧；②用硫酸浸出并过滤；③用氨水使滤液的PH值大约到2.0，析出硫酸铝铵晶体；④在60℃下加入硫酸并

3、冷却，使晶体全部析出，并反复操作3次，从而得到硫酸铝铵；⑤将产物加热分解，得到氧化铝。此法可以得到纯度较高的氧化铝[2]。（3）氟铵提炼：①将粉煤灰与氟化铵（酸性）溶液进行混合，并加热，得到粗品氧化铝；②加入碱性溶液，然后经过碳酸化以及热解，得到较纯的氧化铝。此法具有较大的提取率，但成本较高。2、粉煤灰中氧化铝碱式提炼法氧化铝酸法提炼也主要分为三种：（1）碱石灰烧结，将粉煤灰、Na2CO3以及碱石灰混合，并在高温下进行烧结，可以生成NaAlO2（表达式：Na2CO3=Na2O+CO2；Na2O+4SiO2=Na2Si（Si3O9）；Na2O+Al2O3=2NaAlO2）利用碱石灰

4、进行烧结，温度通常为1220℃。同时在还原状况下进行，还可以降低碱石灰的消耗量[3]。但要得到氧化铝还需要：①将熟料破碎；②用母液分离铝酸钠和硅酸二钙；③加入石灰乳；④加入CO2，并析出氢氧化铝；⑤对氢氧化铝在1200℃下进行煅烧，得到氧化铝。同时碱液也可以多次利用。（2）石灰烧结，将粉煤灰与石灰进行混合，并高温烧结，而后将硅铝分离（表达式：7（3Al2O3·SiO2）+64CaO=3（12CaO·7Al2O3）+14（2CaO·SiO2）；12CaO·7Al2O3+412Na2CO3+33H2O=14NaAl（OH）4+10NaOH）温度通常是1320-1400℃，得到熟料粉末

5、后需要①与碳酸钠混合，经过滤得到铝酸钠粗液；②加入石灰乳，过滤后得到铝酸钠精液；③通入CO2析出氢氧化铝；⑤对氢氧化铝在1200℃下进行煅烧，得到氧化铝，但成本和消耗较高。（3）Na2CO3焙烧：①将碳酸钠与粉煤灰进行混合，并烧结；②在得到并冷却的产物中加入适量盐酸，形成硅胶；③多次洗涤抽滤后形成胶体，在650℃下得到白炭黑；④加入氨水、NaOH，过滤后得到铝酸钠粗液；⑤加入盐酸（适量），得到氢氧化铝沉淀，经低温烘干和煅烧后得到氧化铝。此法的复产和研究价值较高[4]。3、粉煤灰中氧化铝其他提炼方法除以上提炼方法之外，还有其他提炼方式：（1）混合提炼：①将粉煤灰与碳酸钠按比例混合，

6、进行焙烧；②加入稀盐酸，得到氯化铝溶液与硅胶；③在滤液中加入NaOH，得到氢氧化铝；④煅烧，并得到氧化铝和氢氧化铝。此法得到的氧化铝中含有二氧化硅，并且成本消耗较大。（2）低温正压提炼：①将粉煤灰与石灰以1：2的比例进行混合，加水；②在180℃下运用反应釜，进行12小时的蒸压；③将蒸压产物在900℃下，进行4小时的煅烧；④进行破碎，并用碳酸钠进行溶解；⑤碳化处理。（3）C-JSTK4技术：①按比例将粉煤灰与纯碱进行混合然后熔融，得到熔融产物；②进行水淬、湿磨，形成料浆；③用碱溶液溶解，过滤、烘干滤渣，并反复操作3次；④对滤液进行水解，得到氢氧化铝。4、讨论对粉煤灰中的氧化铝进行提

7、炼，可以运用各种方法进行，但是部分方法会对环境造成严重的污染，同时成本消耗也过高。因此，对工艺流程进行深入研究，不仅有助于保护环境，同时还增加了粉煤灰的运用途径，更拓宽了我国氧化铝的提炼渠道，从而促进我国铝矿产业的快速发展。参考文献[1]裴新意，王尉和，彭世玉.粉煤灰低温蒸压煅烧提取氧化铝的试验研究[J].粉煤灰综合利用.2009（01）：3-5.[2]孙培梅，童军武，张佼阳.从粉煤灰中提取氧化铝熟料溶出过程工艺研究[J].中南大学学报（自然科学版）.2010（05）：1698-