一种熔盐电解综合回收粉煤灰中金属资源的系统及方法技术方案

技术编号:26162863 阅读:49 留言:0更新日期:2020-10-31 12:55
本发明专利技术公开了一种熔盐电解综合回收粉煤灰中金属资源的系统及方法,方法具体为将粉煤灰焙烧进行脱碳处理;将除碳的粉煤灰进行球磨,得到粒径分布均匀的粉煤灰;再将粒径分布均匀的粉煤灰压制成型原料作为阴极并置于电解质中,在无氧条件下进行电解反应;电解反应温度为550℃~900℃;电解反应结束后,将阴极反应产物提出并在惰性气氛下冷却至室温,将冷却后的反应产物清洗后得到硅铝基合金;本方法能实现粉煤灰中金属资源的一步高效综合回收利用;方法过程简单,且以碱金属或碱土金属氯化物为熔盐,相比于冰晶石体系,熔盐体系毒性及腐蚀性均大幅降低,反应温度较低,能耗低,所述系统只需按照物料流向进行配置,无强制连接关系,更加灵活。

A system and method for comprehensive recovery of metal resources in fly ash by molten salt electrolysis

【技术实现步骤摘要】
一种熔盐电解综合回收粉煤灰中金属资源的系统及方法
本专利技术属于粉煤灰资源化利用领域,具体涉及一种熔盐电解综合回收粉煤灰中金属资源的系统及方法。
技术介绍
粉煤灰是煤中无机矿物质灼烧后的氧化物和硅酸盐矿物组成的混合物,是燃煤电厂产生的一种主要固体废弃物。发电量的逐年增加,煤炭作为主体消耗能源将不可避免的导致粉煤灰的堆积量大量增加,粉煤灰的堆积将占据大量农田,造成土地资源的极大浪费,同时严重污染土壤及水体,所含的重金属元素也会对人体健康造成极大危害。因此,发展粉煤灰的无害化处理及资源化利用技术极为迫切。目前针对粉煤灰的利用技术主要包括制造建筑材料(水泥、混凝土等)、合成多孔材料和提取金属等。粉煤灰直接用于制造建筑材料存在附加值低,所含有用元素并不能被充分利用的问题。利用粉煤灰合成的多孔材料如沸石、多孔水化硅酸钙等虽然在污染物处理及催化剂载体方面有一定应用,但总体用量较小。粉煤灰的主要成分为各种氧化物、未燃尽的碳和微量元素,氧化物主要由Al2O3、SiO2、Fe2O3、CaO、MgO和TiO2等组成,其中Al2O3和SiO2含量最高。金属元本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种熔盐电解综合回收粉煤灰中金属资源的方法,其特征在于,/n将粉煤灰焙烧进行脱碳处理,得到除碳的粉煤灰;/n将除碳的粉煤灰进行球磨,得到粒径分布均匀的粉煤灰;/n将所述粒径分布均匀的粉煤灰压制成型;/n将压制成型原料作为阴极并置于电解质中,在无氧条件下进行电解反应;电解反应温度为550℃~900℃;/n电解反应结束后,将阴极反应产物提出并在惰性气氛下冷却至室温,将冷却后的反应产物清洗后得到硅铝基合金。/n

【技术特征摘要】
1.一种熔盐电解综合回收粉煤灰中金属资源的方法,其特征在于,
将粉煤灰焙烧进行脱碳处理,得到除碳的粉煤灰;
将除碳的粉煤灰进行球磨,得到粒径分布均匀的粉煤灰;
将所述粒径分布均匀的粉煤灰压制成型;
将压制成型原料作为阴极并置于电解质中,在无氧条件下进行电解反应;电解反应温度为550℃~900℃;
电解反应结束后,将阴极反应产物提出并在惰性气氛下冷却至室温,将冷却后的反应产物清洗后得到硅铝基合金。


2.根据权利要求1所述的熔盐电解综合回收粉煤灰中金属资源的方法,其特征在于,所述脱碳粉煤灰中添加氧化铝或氧化硅。


3.根据权利要求1所述的熔盐电解综合回收粉煤灰中金属资源的方法,其特征在于,将电解质以设定的升温速率加热至100~300℃保温,电解前抽真空,然后在惰性气体保护气氛下电解。


4.根据权利要求1所述的熔盐电解综合回收粉煤灰中金属资源的方法,其特征在于,电解质为氯化钙、氯化锂、氯化镁、氯化钠、氯化钾和氯化钡中的一种或两种。


5.根据权利要求1所述的熔盐电解综合回收粉煤灰中金属资源的方法,其特征在于,压制成型过程中所采用压力为10~50MPa。


6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:范金航汪世清宋润郭东方刘练波郜时旺
申请(专利权)人:华能国际电力股份有限公司中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1