中國粉體網(wǎng)訊  鋁灰渣是有色金屬鋁生產(chǎn)、消費和再利用過程中產(chǎn)生的固體廢物，隨著我國鋁工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴大，鋁產(chǎn)量的不斷提高，鋁灰渣的產(chǎn)生量也不斷增加。

經(jīng)回收金屬鋁后的鋁灰渣，金屬鋁的含量僅為12%～18%，主要成分為氧化鋁，從環(huán)境保護與資源回收角度來看，從鋁灰渣中回收氧化鋁具有重要意義。

目前，鋁灰渣中回收氧化鋁的技術主要是將經(jīng)過篩分、水洗除雜等初步分離的鋁灰渣通過酸浸、堿浸或堿性熔煉等方法得到含鋁離子(Al³⁺或AlO₂^－)，然后利用其兩性酸堿性質(zhì)，得到易于分離的相應沉淀，再經(jīng)過一定溫度的焙燒，可得到最終產(chǎn)品氧化鋁。所采用的從鋁灰渣中提取含鋁離子工藝不同，最終獲得的氧化鋁產(chǎn)品的純度、物相亦有所差異。

酸浸法

由于鋁及其氧化物具有酸堿兩性性質(zhì)，鋁灰渣中的含鋁成分可在強酸溶液的作用下溶出Al³⁺，并進而通過一系列沉淀、焙燒反應得到氧化鋁產(chǎn)品。

酸法能夠解決鋁灰本身對環(huán)境的污染以及鋁灰堆積占用土地資源等問題，但此方法不但工藝流程較為復雜，設備成本高，而且工藝用到大量用酸等，必然是能耗大，對設備腐蝕性強。

堿浸法

鋁及鋁的氧化物亦可溶于堿性溶液，生成，并通過pH調(diào)節(jié)、析晶等方式得到Al(OH)₃沉淀或晶體，最終經(jīng)一系列分離煅燒工藝可得到氧化鋁產(chǎn)品。

堿浸法生產(chǎn)的氧化鋁純度高，雜質(zhì)含量低，與酸浸法相比，能夠有效分離鋁灰渣中的Fe、Cu、Cr、Ni等金屬及其氧化物；同時也可以通過晶體析出或沉淀過程的調(diào)節(jié)，制備不同特性的氧化鋁產(chǎn)品。

但堿浸法過程中為達到溶出AlO₂^－的目的，所需苛性比較高，堿液消耗量大，生產(chǎn)原料成本較高，且依然存在為減少環(huán)境污染和損害，產(chǎn)生的廢液需要進一步處理等問題。

堿性熔煉法

堿性熔煉法(也稱堿燒結法)是指將鋁灰渣與強堿一起在一定溫度下進行熔煉反應，生成相應的鈉鹽經(jīng)過進一步的水浸、沉淀或析晶、焙燒等處理工藝后，可制得氧化鋁產(chǎn)品。

堿性熔煉法回收鋁灰渣中氧化鋁的效率明顯高于濃酸浸出法和濃堿浸出法，且生產(chǎn)的氧化鋁純度高，物相單一，特別是對金屬鋁含量低的二次鋁灰具有較高的回收利用效率；另外，通過熔煉過程中氧化助劑的添加能夠控制硅的浸出率，有效分離同為兩性氧化物的硅和鋁。但堿性熔煉法大多需要在高溫條件下進行反應，生產(chǎn)運行能耗成本較高；且直接以濃堿或固體堿為熔劑，堿介質(zhì)消耗量大，且難以進行循環(huán)利用，生產(chǎn)原料成本較高，熔煉殘渣仍需進一步專業(yè)處理。

小結

在資源緊缺、環(huán)境污染日趨嚴重的情形下，鋁工業(yè)的發(fā)展面臨著資源與環(huán)境的巨大壓力，回收氧化鋁的工藝符合國家發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的要求。變廢為寶、低能耗、綠色環(huán)保、無污染清潔生產(chǎn)新工藝，是未來的鋁工業(yè)發(fā)展的方向。

參考來源：

[1]馬英等.鋁灰渣中回收氧化鋁的研究現(xiàn)狀和進展

[2]巨婷婷等.粉煤灰和鋁灰回收氧化鋁的工藝研究進展

（中國粉體網(wǎng)編輯整理/山川）

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