李忠国，荆涛，李敏

(1.兰州大学，甘肃 兰州 730000；2.甘肃省固体废物与化学品中心，甘肃 兰州 730000)

0 引言

铝是最常用的金属之一，广泛用于各行各业，但电解铝、铸造铝及其他铝行业在生产、使用和回收等过程中产生的二次铝灰为危险废物[1]。二次铝灰主要含有含铝金属、SiO2、AlN、Al2O3、MgAl2O4，以及少量氟化物和氯化物等[2]，其中铝灰中的金属铝遇水或受潮后释放氢气，具有安全隐患；AlN 遇水发生水解反应释放氨气，严重污染环境；氟化物和氯化物有害物质污染土壤和地下水，从而极大限制了二次铝灰资源化利用效率[3-4]。

二次铝灰资源化利用率的提高，只能通过提高含铝产品的产率，提高有价金属的回收率和纯度，增加产品附加值；还可通过工艺和路径不同，将其资源转化制备絮凝剂、高温耐火材料、陶瓷材料等综合利用，然而此工艺可复制性存在障碍，亟需解决[5]。目前，二次铝灰处理方法主要有电热法、酸浸法等方法，但仍很难实现工业化[6]。

氧化铝是一种普遍的铝化学品，包括工业氧化铝和高纯氧化铝[7]。其中高纯氧化铝可开发用于高温耐火、陶瓷以及光学等材料综合利用[8]。二次铝灰首先通过碱法溶出，将其与氢氧化钠、硝酸钠混合煅烧后，使煅烧料中的氧化铝以金属铝盐的形式溶解，再通过酸沉法将金属铝酸盐转化为氢氧化铝溶解出来，而其他的杂质依然存留于溶液中，固液分离后获得氧化铝加以利用[9]。因此，本研究通过碱溶酸沉法解析出氢氧化铝，并通过X 射线荧光光谱及X 射线衍射分析甘肃省兰州市铝厂二次铝灰中的主要元素及物相，多晶型Al2O3晶胞结构、物相转变及微观形貌，为提高二次铝灰的利用效率及开发高端精细化、高附加值含铝产品提供有力支撑。……