一种酸法提取煤粉炉粉煤灰中氧化铝的工艺方法技术

本发明专利技术涉及一种酸法提取煤粉炉粉煤灰中氧化铝的工艺方法，向煤粉炉粉煤灰中加入硫酸铵活化后进行高温煅烧得到活化后粉煤灰熟料，加入盐酸加热溶出后，得到氯化铝溶出液；向溶出液通入氯化氢气体进行结晶，固液分离‑洗涤得到高纯度六水氯化铝晶体和废酸液，晶体煅烧生成冶金级氧化铝。废酸加入氯化钙或氯化镁等无机盐氯化物，加热萃取蒸馏回收盐酸和氯化氢气体，回用于溶出和结晶工序，焙烧‑煅烧活化时产生尾气经吸收‑结晶生成硫酸铵，实现物料循环利用；所得富含二氧化硅固体残渣可用于生成白炭黑或建筑用材料等。本发明专利技术实现了煤粉炉粉煤灰减量化再利用，物料实现全循环利用，所得氧化铝产品纯度一级冶金级氧化铝质量标准，且提取率高达84.6％～90.4％。

Process for extracting aluminium oxide from fly ash of coal powder furnace by acid method

The present invention relates to a process for extracting alumina pulverized fly ash in an acid, is added to the pulverized fly ash in ammonium sulfate activation after high temperature calcination of activated fly ash clinker, adding hydrochloric acid dissolution liquid obtained after heating, dissolution of aluminum chloride; crystallization to solution into hydrogen chloride gas washing, solid-liquid separation to obtain high purity six aluminum chloride crystal water and waste acid liquid crystal, calcined metallurgical grade alumina. Waste acid with calcium chloride and magnesium chloride inorganic salts such as chlorides, heating extraction distillation recovery of hydrochloric acid and hydrogen chloride gas back for the dissolution and crystallization processes, produce tail gas absorbed through the crystallization of ammonium sulfate roasting calcination, to achieve material recycling; the rich two silicon oxide solid residue can be used for material for generation silica or building. The invention realizes the reduction and reuse of the fly ash of the pulverized coal furnace, realizes the full cycle utilization of the material, obtains the quality standard of the first grade metallurgical grade alumina of the alumina product, and the extraction rate is as high as 84.6% to 90.4%.

【技术实现步骤摘要】
一种酸法提取煤粉炉粉煤灰中氧化铝的工艺方法
本专利技术涉及煤粉炉粉煤灰处理
，尤其涉及一种酸法提取煤粉炉粉煤灰中氧化铝的工艺方法。
技术介绍
粉煤灰是煤燃烧后产生的固体废弃物，排放量巨大，据统计我国2015年年排放量高达6.2亿吨，预计到2020年我国粉煤灰总堆积量将达到30多亿吨，其堆积占地和流失形成的空气水质污染、土地沙化碱化等问题已对人类及环境产生了较大影响。氧化铝是粉煤灰中具备精细化利用价值的主要成分，特别是我国陕西、山西、内蒙古等省份煤炭燃烧产生的高铝粉煤灰，其氧化铝质量分数平均在40％以上，相当于中等品位铝土矿，现已探明国内高铝煤炭资源的储量高达319亿吨，远景资源量为1000亿吨，极具开发利用价值。根据燃煤锅炉不同可将粉煤灰分为循环流化床粉煤灰和煤粉炉粉煤灰，其中煤粉炉粉煤灰占粉煤灰总量的90％以上，该类粉煤灰是煤粉在煤粉炉中1300～1600℃高温下燃烧得到的，又称高温粉煤灰。因为煤粉炉粉煤灰是煤粉高温燃烧的产物，所以大部分粉煤灰是以结构聚合度大的玻璃体形式存在，且部分转化为化学性质稳定的莫来石和刚玉等矿物质。采用传统的酸溶或碱溶技术很难打破粉煤灰中稳定的Si-本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种酸法提取煤粉炉粉煤灰中氧化铝的工艺方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：向煤粉炉粉煤灰中加入硫酸铵焙烧；焙烧后再经高温煅烧得到活化后的粉煤灰熟料；步骤二：将活化后的粉煤灰熟料用盐酸加热溶出，固液分离，并用水洗涤固体，收集液相得到氯化铝粗液；步骤三：向氯化铝粗液中通入氯化氢气体，静置结晶析出六水氯化铝晶体，固液分离，用浓盐酸洗涤晶体除去杂质离子，得到高纯度六水氯化铝晶体和废酸液；步骤四：煅烧六水氯化铝晶体生成冶金级氧化铝。

【技术特征摘要】
1.一种酸法提取煤粉炉粉煤灰中氧化铝的工艺方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：向煤粉炉粉煤灰中加入硫酸铵焙烧；焙烧后再经高温煅烧得到活化后的粉煤灰熟料；步骤二：将活化后的粉煤灰熟料用盐酸加热溶出，固液分离，并用水洗涤固体，收集液相得到氯化铝粗液；步骤三：向氯化铝粗液中通入氯化氢气体，静置结晶析出六水氯化铝晶体，固液分离，用浓盐酸洗涤晶体除去杂质离子，得到高纯度六水氯化铝晶体和废酸液；步骤四：煅烧六水氯化铝晶体生成冶金级氧化铝。2.根据权利要求1所述的一种酸法提取煤粉炉粉煤灰中氧化铝的工艺方法，其特征在于：步骤四煅烧产生的尾气氯化氢气体和水蒸气直接通入步骤三的废酸液中。3.根据权利要求2所述的一种酸法提取煤粉炉粉煤灰中氧化铝的工艺方法，其特征在于：还包括步骤五：向废酸液中加入无机盐氯化物，加热、萃取、蒸馏回收为盐酸和氯化氢气体，回收的盐酸经处理可回用于步骤二，氯化氢气体则经干燥直接回用于步骤三。4.根据权利要求3所述的一种酸法提取煤粉炉粉煤灰中氧化铝的工艺方法，其特征在于：所述步骤五中：无机盐氯化物为氯化钙、氯化镁、氯化钠或氯化钾。5.根据权利要求1至3任一所述的一种酸法提取煤粉炉粉煤灰中氧化铝的工艺方法，其特征在于：所述步骤一中：煤粉炉...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐涛，兰海平，杨超，李宁，季增宝，张建宁，张瑞华，
申请(专利权)人：西安航天动力试验技术研究所，
类型：发明
国别省市：陕西,61