盐酸法高铝粉煤灰制取氧化铝工艺技术
2020-11-02郭秋红
郭秋红
摘 要: 科技的进步,促进人们对能源需求的增多。我国铝土矿资源十分匮乏,铝土矿储量仅占全球总储量的2.96%,但是加工产能却高达全球总产能的53%,供需严重失衡。因此我国铝土矿资源的对外依存度极高,约60%的铝土矿需由国外进口。同时随着铝消费能力的逐年提升,我国铝土矿进口量也呈现出极强的增长趋势,因此尋找铝土矿替代资源并开发低铝硅比铝土矿经济利用技术刻不容缓。本文就盐酸法高铝粉煤灰制取氧化铝工艺技术展开探讨。
关键词: 高铝粉煤灰;盐酸一步酸溶法;工艺技术
【中图分类号】TQ133.1 【文献标识码】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.31.163
引言:高铝粉煤灰中氧化铝的含量高,但铝硅比低(<2),利用现有成熟的碱法工艺生产氧化铝成本较高,固废多。目前我国粉煤灰处理方式以填埋为主,这对准格尔矿区的“高铝、富镓、富锂”粉煤灰来说,意味着铝、镓、锂等煤炭伴生资源被一同丢弃,造成资源的极大浪费。针对这一现状,大量科研人员进行了深入的研究。根据氧化铝为两性化合物的特点,目前从高铝粉煤灰中制取氧化铝的生产工艺主要分为三类,即“酸法”、“碱法”和“酸碱联合法”。
1 粉煤灰提取氧化铝的主要工艺
目前,高铝粉煤灰提取氧化铝的工艺路线主要有4种;一是石灰石烧结法,其主要的研究或产业化实践单位有波兰克拉科夫矿冶学院、内蒙古蒙西高新技术集团等;二是预脱硅-碱石灰烧结法,其主要的研究或产业化实践单位有大唐国际、中煤集团平朔煤炭工业公司、东北大学等;三是盐酸法,其主要的跟进研究单位有美国橡树岭实验室、神华集团、吉林大学等;四是硫酸铵法,其主要的跟进研究单位有东北大学、华电集团、沈阳铝镁设计研究院有限公司、沈阳工业大学等。
2 直接消耗成本对比分析
主要的四种工艺技术路线中,由于石灰石烧结法比其它三种方法消耗成本明显高出很多,因此在同等条件下,表1对预脱硅-碱石灰烧结法、盐酸法、硫酸铵法三种主要工艺路线做直接消耗成本的对比分析。……
