铝灰渣的无害化处理方法技术

本申请公开了一种铝灰渣的无害化处理方法，铝灰渣中包括氮化铝，无害化处理方法包括：在铝灰渣加入水以及反应剂进行除氮反应，得铝灰渣浊液，其中铝灰渣浊液包括铵盐以及除氮后的铝灰渣，其中反应剂包括双氧水、过氧乙酸，氧化钙、碳酸钠、乙酸、稀硫酸中的一种或几种混合。本申请提供的铝灰渣的无害化处理方法，通过将含有氮化铝的铝灰渣加入水以及上述反应剂，使得氮化铝中氮元素转化生成为铵盐，不仅避免氨气的产生，且还避免出现氢氧化铝对氮化铝的包覆现象，提高了除氮率，进而实现了高效、低成本、无害化地去除铝灰渣中氮化铝。

【技术实现步骤摘要】
铝灰渣的无害化处理方法
本公开一般涉及铝灰处理
，尤其涉及铝灰渣的无害化处理方法。
技术介绍
铝灰渣是一种工业废渣，在工业中产生的铝灰渣中含氮量较大，且主要化学成分以及含量为：单质铝2～15％、氧化铝15～30％、氮化铝10～40％，以及其他氧化物和盐类等。铝灰渣在潮湿环境中，氮化铝容易与水发生水解反应，生成刺鼻气味的氨气，严重影响人类的健康。根据2016年版中《国家危险废弃物名录》，铝灰渣属于有色金属冶炼废物(HW48)，铝灰渣的存放、运输、处置都要求按照危险固体废弃物的制度和程序实施，不得跨境转移和由无资质的企业机构处置。与此同时，2016年12月25日，《中华人民共和国环境保护税法》审议通过，并已于2018年1月1日起施行。按照环境保护税目税额表，排放铝灰渣的单位将于2018年1月1日起征收1000元/吨危险固体废物排放税。所以，铝灰渣无害化处理技术已经成为本领域的迫切需要解决的问题。目前，业界公认的铝灰渣除氮工艺为：对铝灰渣进行水解，生成氨气以及氢氧化铝。一方面，由于有氨气的产生，对环境以及人体均有一定的危害；另一方面，由于反应过程中产生的氢氧化铝会对铝灰渣中的未反应的氮化铝进行包覆，继而导致除氮效果差，无法在工业中广泛应用。
技术实现思路
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种铝灰渣的无害化处理方法。本申请提供了一种铝灰渣的无害化处理方法，铝灰渣中包括氮化铝，无害化处理方法包括：在铝灰渣加入水以及反应剂进行除氮反应，得铝灰渣浊液，其中铝灰渣浊液包括铵盐以及除氮后的铝灰渣，其中反应剂包括双氧水、过氧乙酸，氧化钙、碳酸钠、乙酸、稀硫酸中的一种或几种混合。进一步地，除氮反应的反应温度在100℃以内。进一步地，除氮反应的反应时间为5～210min。进一步地，在除氮反应后还包括：对铝灰渣浊液进行过滤处理，获得除氮后的铝灰渣。进一步地，过滤处理包括：对铝灰渣浊液进行多次筛网过滤，且筛网的目数随着过滤次数的增加而增加。进一步地，在过滤处理后还包括：对除氮后的铝灰渣进行烘干处理。进一步地，反应剂包括如下重量份数的各组分：氧化钙0～3份，碳酸钠0～2份，双氧水1～5份，过氧乙酸1～30份，乙酸1～10份，稀硫酸1～5份。进一步地，将除氮后的铝灰渣进行制备喷涂颗粒处理，包括：对除氮后的铝灰渣进行造粒处理，获得喷涂颗粒，喷涂颗粒的目数不大于100目。进一步地，将除氮后的铝灰渣进行制备AD粉处理，包括：将除氮后的铝灰渣进行球磨处理，获得除氮后的铝灰渣粉末；将除氮后的铝灰渣粉末加入铝粉，进行混合，得混合粉末；将混合粉末进行加压处理，得AD粉。进一步地，将除氮后的铝灰渣进行制备工业净水剂处理，包括：向除氮后的铝灰渣中加入离子水，并进行搅拌，得溶液A；在溶液A中加入盐酸进行反应，反应后进行熟化，得溶液B，其中熟化时间为24～48h，熟化温度为60～90℃；将溶液B进行过滤处理，获得聚合氯化铝溶液；将聚合氯化铝溶液进行蒸发结晶处理，得工业净水剂，其中蒸发结晶处理温度为100℃以上。本申请提供的铝灰渣的无害化处理方法，通过将含有氮化铝的铝灰渣加入水以及上述反应剂，使得氮化铝中氮元素转化生成为铵盐，不仅避免氨气的产生，且还避免出现氢氧化铝对氮化铝的包覆现象，提高了除氮率，进而实现了高效、低成本、无害化地去除铝灰渣中氮化铝。附图说明通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本申请实施例提供的铝灰渣的无害化处理方法的流程图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关专利技术，而非对该专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与专利技术相关的部分。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。请参考图1，本申请实施例提供了一种铝灰渣的无害化处理方法，铝灰渣中包括氮化铝，无害化处理方法包括：在铝灰渣加入水以及反应剂进行除氮反应，得铝灰渣浊液，其中铝灰渣浊液包括铵盐以及除氮后的铝灰渣，铵盐由氮化铝与水、反应剂反应生成，其中反应剂包括双氧水、过氧乙酸，氧化钙、碳酸钠、乙酸、稀硫酸中的一种或几种混合。在本实施例中，先通过水与铝灰渣中的氮化铝进行水解反应生成氨气以及氢氧化铝。在反应过程中产生氨气会立即与反应剂进行反应，以产生铵盐。产生的铵盐溶于水并以铵盐水溶液的形式存在于再铝灰渣浊液中，后续可通过过滤等方式将铵盐进行析出回收等处理。其中，水解过程中产生的氢氧化铝会立即与反应剂中酸性组分进行中和反应，避免氢氧化铝对尚未反应的氮化铝进行包覆。本实施例提供的铝灰渣的无害化处理方法，通过将含有氮化铝的铝灰渣加入水以及上述反应剂，使得氮化铝中氮元素以铵盐形式存在，不仅解决了现有技术中对氮化铝进行水解因得到氨气而对环境以及人体造成伤害的问题，且还避免出现氢氧化铝对氮化铝的包覆现象，提高了除氮率，进而实现了高效、低成本、无害化地去除铝灰渣中氮化铝。优选地，除氮反应的反应温度在100℃以内，除氮反应的反应时间为5～210min，可使得除氮反应效果较佳。现有技术中对氮化铝进行反应的温度选择在90～100℃，进而加快水解反应速率。在本申请中，通过添加上述反应剂不仅可产生铵盐，且能够对加快除氮反应速率。例如，反应剂中的双氧水可作为催化剂使用，进而提高水解反应以及氨气与酸反应的速率。此外，氢氧化铝与酸反应中会产生一定的热量，进而进一步提高本申请中的除氮反应速率。其中，除氮反应的反应温度可以为30、50、70、80、100℃等，除氮反应的反应时间可以为5、30、60、90、180、210min等。优选地，在除氮反应后还包括：对铝灰渣浊液进行过滤处理，获得除氮后的铝灰渣。本申请的除氮反应中产生的铵盐会溶于水，以铵盐水溶液的形式存在。在此步骤中，将产生的铵盐过滤掉，从而实现对铝灰渣去氮处理。优选地，过滤处理包括：对铝灰渣浊液进行多次筛网过滤，且筛网的目数随着过滤次数的增加而增加。在本优选的实施例中，通过对铝灰渣浊液进行多次筛网过滤，且筛网的目数随着过滤次数的增加而增加，可实现对铝灰渣浊液的多级递进过滤处理，避免除氮后的铝灰渣影响铵盐的过滤，进而将铵盐比较彻底地过滤掉。例如：选取300～700目滤网进行一次过滤，可将除氮后的铝灰渣中直径较大的颗粒部分与铵盐分离，再选取1000～1500目滤网进行二级过滤，可将除氮后的铝灰渣中直径较小的颗粒部分与铵盐分离，最后选取2000～3000目的滤网进行三级过滤，进而实现除氮后的铝灰渣与铵盐的分离。优选地，在过滤处理后还包括：对除氮后的铝灰渣进行烘干处理，以便于将除氮后的铝灰渣进行其他用途处理。优选地，反应剂包括如下重量份数的各组分：氧化钙0～3份，碳酸钠0～2份，双氧水1～5份，过氧乙酸1～30份，乙酸1～10份，稀硫酸1～5份。在本优选的实施例中，铝灰渣、水以及反应剂的重量在同一配比关系下，采用上述重量份的反应剂可使本申请中除氮率高，且除氮率最高可达到96％以上。进一步优选地，反应剂包括如下重量份数的各组分：碳酸钠1份，30％浓度的双氧水1份，18％浓度的过氧乙酸2份，乙酸3份，30％浓度的稀本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铝灰渣的无害化处理方法，所述铝灰渣中包括氮化铝，其特征在于，所述无害化处理方法包括：在铝灰渣加入水以及反应剂进行除氮反应，得铝灰渣浊液，其中铝灰渣浊液包括铵盐以及除氮后的铝灰渣，其中所述反应剂包括双氧水、过氧乙酸，氧化钙、碳酸钠、乙酸、稀硫酸中的一种或几种混合。

【技术特征摘要】
1.一种铝灰渣的无害化处理方法，所述铝灰渣中包括氮化铝，其特征在于，所述无害化处理方法包括：在铝灰渣加入水以及反应剂进行除氮反应，得铝灰渣浊液，其中铝灰渣浊液包括铵盐以及除氮后的铝灰渣，其中所述反应剂包括双氧水、过氧乙酸，氧化钙、碳酸钠、乙酸、稀硫酸中的一种或几种混合。2.根据权利要求1所述的铝灰渣的无害化处理方法，其特征在于，所述除氮反应的反应温度在100℃以内。3.根据权利要求1所述的铝灰渣的无害化处理方法，其特征在于，所述除氮反应的反应时间为5～210min。4.根据权利要求1所述的铝灰渣的无害化处理方法，其特征在于，在所述除氮反应后还包括：对所述铝灰渣浊液进行过滤处理，获得所述除氮后的铝灰渣。5.根据权利要求4所述的铝灰渣的无害化处理方法，其特征在于，所述过滤处理包括：对所述铝灰渣浊液进行多次筛网过滤，且筛网的目数随着过滤次数的增加而增加。6.根据权利要求5所述的铝灰渣的无害化处理方法，其特征在于，在所述过滤处理后还包括：对所述除氮后的铝灰渣进行烘干处理。7.根据权利要求1-6任意一项所述的铝灰渣的无害化处理方法，其特征在于，所述反应剂包括如下重量...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕帅帅，顾涛，汪兴兴，李志扬，倪红军，朱昱，黄明宇，廖萍，唐伟佳，杜凯峰，孟月，陈科，倪威，周宇翔，
申请(专利权)人：南通大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32