安源水,郭冬冬,秦庆伟,李登奇,陈精智,周 毅,陈荣升

(1.湖北大江环保科技股份有限公司,湖北 黄石 435005;2.武汉科技大学 钢铁冶金及资源利用教育部重点实验室,湖北 武汉 430081;3.湖北新金洋资源股份公司,湖北 谷城 441700)

铝循环二次铝灰是再生铝熔炼过程中产生的一种中间产物,其成分很不均匀,主要为氧化铝、金属铝,其他为镁、钙、钠、钾金属氯化物和铁、硅、镁氧化物[1],国内外专家学者对铝灰资源化利用做了大量的研究。Beaulieu等[2]先用硫酸浸出铝灰,再加入盐酸,形成含有氯化铝的沉淀,最后将沉淀转化为氧化铝;El-Katatny等[3]在加压环境下进行了碱浸出并使用六种沉淀剂制备氢氧化铝;Lucheva等[4]采用一种类似拜耳法的工艺路线从铝灰中回收氧化铝;谢刚等[5-7]采用加碱焙烧-浸出-净化-分解-煅烧制备冶金级氧化铝;刘晓红等[8]通过从铝灰中回收铝制备超细氧化铝。以上研究主要针对电解铝灰及一次铝灰的综合回收利用研究,再生铝因原料杂、精炼剂添加量大等原因产生的铝灰成分复杂,回收利用难度更大,相应研究也较少,但我国铝灰年产量随着有色行业的快速发展也逐年增长。因此,研究再生铝铝灰高效清洁综合利用新工艺对有色金属行业综合利用资源、保护环境、发展循环经济有着重要意义。

传统湿法处理二次铝灰工艺往往不完整,杂质分离不彻底甚至缺少除杂过程,这导致产物纯度不高,产生的废水也未能加以利用;火法工艺能耗高且对设备要求高,安全隐患大,后续的浸出过程也会产生废水[9-10]。……