铝灰干法脱氨的方法技术

本发明专利技术涉及铝灰无害化处理技术领域，公开了一种铝灰干法脱氨的方法，包括步骤：S1：溶解，溶解过程中加入氨气抑制剂搅拌均匀，得到铝灰水溶解液；S2：得到铝灰浆液，铝灰浆液中水的质量为X；S3：脱氨，将铝灰浆液输送到脱氨器中，加入脱氨催化剂，脱氨催化剂中的水的质量为Y,进行搅拌和加热，加热温度为70℃

【技术实现步骤摘要】
铝灰干法脱氨的方法


[0001]本专利技术涉及铝灰无害化处理
，具体是一种铝灰干法脱氨的方法。

技术介绍

[0002]铝灰中主要成份为氮化铝、氧化铝和盐类添加剂等，遇到水能够放出大量氨气和热量，属于危险废弃物，需要进行无害化处理。为了将铝灰进行无害化处理并回收利用，需要对铝灰进行脱氨。现有技术中，一般采用湿法脱氨，铝灰通过与大量的水反应来实现。但是，由于氨气极易溶于水，湿法脱氨生成的氨气有一部分溶于水，需要通过蒸发、氧化脱除溶液中的氨，能耗高，氧化剂用量大，也导致脱氨成本高。
[0003]申请号为201611266169 .7 的专利文献中公开了一种无害化处理铝灰的方法，铝灰与较多的水混合反应除氨，反应过程中生成的一部分氨气被水吸收，反应除氨后的铝灰的含水量仍然比较高，所含的水中溶有一定的氨气，导致除氨不彻底。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的在于提供一种铝灰干法脱氨的方法，以解决上述现有技术中湿法脱氨生成的氨气有一部分溶于水，需要通过蒸发、氧化脱除溶液中的氨，能耗高，氧化剂用量大，也导致脱氨成本高的问题。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术提供了一种铝灰干法脱氨的方法，包括步骤：S1：溶解将水加入溶解罐中，加入氨气抑制剂搅拌均匀，再加入铝灰，进行搅拌，使得铝灰充分溶解，得到铝灰水溶解液；S2：分离将铝灰水溶解液输送到分离设备，分离设备分离出一部分水分，得到铝灰浆液，铝灰浆液中水的质量为X；S3：脱氨将铝灰浆液输送到脱氨器中，加入脱氨催化剂，脱氨催化剂中的水的质量为Y,进行搅拌和加热，加热温度为70℃
‑
150℃，搅拌加热时间是0.5
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5小时，通过AlN+3H20=Al(OH)3+NH3反应进行脱氨，脱氨过程产生的氨气被氨气收集装置收集，脱氨结束后得到干燥的脱氨后铝灰，脱氨后铝灰中氮化铝的含量小于1%；控制X和Y的数值之和，使其是铝灰中氮化铝完全反应所消耗水的质量数值的104%
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125%。
[0006]进一步的，步骤S3中，脱氨催化剂为浓度N k：200g/l的氧化铝生产用循环母液。
[0007]进一步的，步骤S3中，脱氨反应在0.01
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0.5MP的压力条件下进行。
[0008]进一步的，脱氨器包括封闭容器、控制器，封闭容器的一侧连通有进料装置和鼓氮装置，封闭容器的底侧设有排料管，封闭容器的内部顶部设有喷淋装置，封闭容器的内部底部设有搅拌加热装置，封闭容器的顶部连通有氨气收集装置，封闭容器上还设有压力传感
器，压力传感器与控制器之间电连接，鼓氮装置以及氨气收集装置与封闭容器之间都设有控制阀，控制器与控制阀电连接。
[0009]进一步的，喷淋装置和排料管上都设控制阀，控制阀与所述控制器电连接。
[0010]进一步的，搅拌加热装置包括搅拌棒，搅拌棒上设有加热器。
[0011]本专利技术的有益效果是：1、本专利技术采用干法脱氨的方法，通过控制所加的物料中的水的含量，能够将铝灰中的氮化铝完全反应，少量的水在脱氨过程中蒸发并随着氨气释放出去，最终使得反应结束后即可得到干燥的脱氨后铝灰，由于没有多余的水，反应产生的氨气不会溶于水，这样就省去了通过蒸发、氧化脱除溶液中的氨的步骤，简化了工艺流程，节约了成本，提高了生产效率。
[0012]2、本专利技术在脱氨这一步骤之前，将铝灰溶解和分离得到铝灰浆液，然后再进行脱氨，有利于脱氨反应的进行的更加彻底。
[0013]3、本专利技术在溶解这一步骤中，加入氨气抑制剂，使得铝灰在溶解和分离步骤中都不与水反应，防止了提前反应生成氨气溶于水。
附图说明
[0014]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1示出了根据本专利技术实施例铝灰干法脱氨的方法的示意图；图2示出了根据本专利技术实施例中分离设备和脱氨器的结构示意图；其中，上述附图包括以下附图标记：1、封闭容器；2、压力传感器；3、氨气收集装置；4、鼓氮装置；5、搅拌加热装置；6、排料管；7、喷淋装置；8、进料设备；9、分离设备。
具体实施方式
[0015]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1、2并结合实施例来详细说明本专利技术。
[0016]实施例1根据本专利技术的实施例，提供了一种铝灰干法脱氨的方法。
[0017]取用氮化铝含量为11%的铝灰，进行以下步骤：S1：溶解将水加入溶解罐中，加入氨气抑制剂搅拌均匀，配制200kg由0 .5％的醋酸及0 .1％二甲基亚砜组成的氨气抑制剂水溶液，再加入100kg的铝灰，进行搅拌，使得铝灰充分溶解，得到铝灰水溶解液；S2：分离将铝灰水溶解液输送到分离设备9，分离设备9分离出一部分水分，得到干基含水率为19％的铝灰浆液；S3：脱氨将铝灰浆液输送到脱氨器中，压力控制在0.01
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0.5MP,加入35kg浓度N k：200g/l
氧化铝生产用循环母液作为脱氨催化剂，进行搅拌和加热，加热温度为90℃，搅拌和加热的时间为2小时，脱氨过程产生的氨气被氨气收集装置3收集，脱氨结束后得到干燥的脱氨后铝灰，脱氨后铝灰中氮化铝的含量为0.32%。
[0018]实施例2根据本专利技术的实施例，提供了一种铝灰干法脱氨的方法。
[0019]取用氮化铝含量为13%的铝灰，进行以下步骤：S1：溶解将水加入溶解罐中，加入氨气抑制剂搅拌均匀，配制200kg由0 .8％的N
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甲基吡咯烷酮组成的氨气抑制剂水溶液，再加入100kg铝灰，进行搅拌，使得铝灰充分溶解，得铝灰水溶解液；S2：分离铝灰水溶解液输送到分离设备9，分离设备9分离出一部分水分，得到干基含水率为23.1％的铝灰浆液；S3：脱氨将铝灰浆液输送到脱氨器中，压力控制在0.01
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0.5MP,加入40kg浓度N k：200g/l的氧化铝生产用循环母液作为脱氨催化剂，进行搅拌和加热，加热温度为100℃，搅拌和加热的时间为2小时，脱氨过程产生的氨气被氨气收集装置3收集，脱氨结束后得到干燥的脱氨后铝灰，脱氨后铝灰中氮化铝的含量为0.24%。
[0020]实施例3根据本专利技术的实施例，提供了一种铝灰干法脱氨的方法。
[0021]取用氮化铝含量为15%的铝灰，进行以下步骤：S1：溶解将水加入溶解罐中，加入氨气抑制剂搅拌均匀，配制200kg由1％的六甲基磷酸三酰胺及0 .05％柠檬酸组成的氨气抑制剂水溶液，再加入100kg的铝灰，进行搅拌，使得铝灰充分溶解，得铝灰水溶解液；S2：分离铝灰水溶解液输送到分离设备9，分离设备9分离出一部分水分，得到干基含水率为23.1％的铝灰浆液；S3：脱氨将铝灰浆液输送到脱氨器中，压力控制在0.01
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0.5MP,加入50kg浓度N k：200g/l的氧化铝生产用循环母液作为脱氨催化剂，进行搅拌和加热，加热温度为150℃，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铝灰干法脱氨的方法，其特征在于，包括步骤：S1：溶解将水加入溶解罐中，加入氨气抑制剂搅拌均匀，再加入铝灰，进行搅拌，使得铝灰充分溶解，得到铝灰水溶解液；S2：分离将铝灰水溶解液输送到分离设备，分离设备分离出一部分水分，得到铝灰浆液，铝灰浆液中水的质量为X；S3：脱氨将铝灰浆液输送到脱氨器中，加入脱氨催化剂，脱氨催化剂中的水的质量为Y,进行搅拌和加热，加热温度为70℃
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150℃，搅拌加热时间是0.5
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5小时，通过AlN+3H20=Al(OH)3+NH3反应进行脱氨，脱氨过程产生的氨气被氨气收集装置收集，脱氨结束后得到干燥的脱氨后铝灰，脱氨后铝灰中氮化铝的含量小于1%；控制X和Y的数值之和，使其是铝灰中氮化铝完全反应所消耗水的质量数值的104%
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125%。2.根据权利要求1所述的铝灰干法脱氨的方法，其特征在于，所述步骤S3中，脱氨催化剂为...

【专利技术属性】
技术研发人员：董国强，王新建，叶俊，王雪玲，张海，
申请(专利权)人：山东宏桥新型材料有限公司，
类型：发明
国别省市：