一种二次铝灰制备储能材料的方法技术

一种二次铝灰制备储能材料的方法，属于固体废弃物资源化技术领域。该方法包括以下方面：1)将二次铝灰与碱、盐混合均匀，烧结得到铝酸钠熟料；2)将铝酸钠熟料浸出，得到含铝浸出液；3)浓缩，向浸出液中滴加酸，直至不再产生新的沉淀；离心浸出液，固液分离，得到白色沉淀；4)送至高温焙烧炉中烧结，得到氧化铝产物；5)将产物研磨、与金属混合压缩，得到储能材料。本发明专利技术提供了一种新的二次铝灰回收再利用的方法，极大地降低了二次铝灰的环境危害；本发明专利技术制成的中间产物氧化铝纯度可达到90％以上；本发明专利技术制得的储能材料可用于锅炉余热回收等方面，同时实现二次铝灰回收利用和余热回收再利用。用。

【技术实现步骤摘要】
一种二次铝灰制备储能材料的方法


[0001]本专利技术属于固体废弃物资源化
，具体涉及一种二次铝灰制备储能材料的方法。

技术介绍

[0002]铝灰作为铝工业不可避免的副产物，产生于所有铝发生熔融的生产工序。在铝电解、铝铸造、再生铝熔融加工等铝冶炼加工过程中，熔融态的铝与炉内氧化性气氛接触，反应生成铝灰，如电解铝生产过程中的电解槽维修及废弃产生的废渣、铝火法冶炼过程中产生的初炼炉渣、电解铝过程中产生的盐渣和浮渣、铝火法冶炼过程中产生的易燃性撇渣等。铝灰组成复杂，主要成分有金属铝、氧化铝、氮化铝、熔盐混合物、合金等，其中含铝量为10％～80％，约占铝生产过程中总损失量的1％～12％。根据铝灰中金属铝的含量和回收利用次数，将铝灰分为一次铝灰和二次铝灰。其中，一次铝灰中金属铝含量较高，回收工艺较为成熟；二次铝灰中金属铝的含量低，无成熟的回收工艺。全球每年超过100万吨的二次铝灰填埋，因含有氮化物、碳化物及氟化物等，未经无害化处理的铝灰直接填埋会造成土壤和水体重金属污染、空气污染、火灾、急性砷化氢中毒等一系列环境和人体健康问题，不仅污染环境，还会造本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种二次铝灰制备储能材料的方法，其特征在于，包括以下方面：1)将二次铝灰与碱、硝酸盐按一定比例混合均匀，得到混合料A；将混合料A直接送至高温焙烧炉内，在恒定温度下进行烧结，氮元素发生归中反应生成无毒害的N2和铝酸钠熟料B，以上步骤全程在无水的条件下操作，避免二次铝灰中的主要成分(氮化铝)与水反应产生有毒有害气体；2)将熟料B用超纯水恒温溶出并过滤，得到含铝浸出液C和可以直接排放的浸出渣；3)将浸出液C恒温浓缩，用一定浓度的酸反应并用离心机进行固液分离，得到不溶于水的白色沉淀D和浸出液D
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，其中浸出液D
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可用以代替步骤2)中的超纯水，从而实现循环利用；4)将沉淀D送至高温焙烧炉中烧结，得到纯净的氧化铝E；5)将氧化铝E研磨均匀，与金属按一定比例混合，用压缩机恒压压缩，制得储能材料。2.根据权利要求1所述的一种二次铝灰制备储能材料的方法，其特征在于，步骤1)中，碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙中的一种或多种，添加量为铝灰质量的0.6
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1.5倍。3.根据权利要求1所述的一种二次铝灰制备储能材料的方法，其特征在于，步骤1)中，硝酸盐为硝酸钠、硝酸钾、硝酸钙、硝酸铵、硝酸铅中的一种或多种，添加量为铝灰质量的0.8
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5.0倍...

【专利技术属性】
技术研发人员：李忠国，李敏，朱检，
申请(专利权)人：兰州大学，
类型：发明
国别省市：