一种从粉煤灰生产高纯氧化铝和硅酸盐的工艺方法技术

本发明专利技术公开了属于粉煤灰资源化利用技术领域的一种从粉煤灰生产高纯氧化铝和硅酸盐的工艺方法。本工艺方法回收粉煤灰中的氧化铝、部分氧化硅、以及放射性粉煤灰中的铀、钍等元素，从而实现粉煤灰资源化利用及固体废物大幅度减量化，尾渣量不到原粉煤灰重量的四分之一，且本发明专利技术所生产的氧化铝和硅酸盐纯度高。本发明专利技术的工艺流程很容易工业化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于粉煤灰资源化利用
，具体涉及。
技术介绍
粉煤灰的主要成分为三氧化二铝和二氧化硅，两者的含量占其重量的85%以上，因此是较大的硅和铝的来源。2010年我国全年粉煤灰产生量约5亿吨，按30%含量计算，该年我国所产生的粉煤灰中氧化铝含量约为I. 5亿吨。而2010年我国氧化铝的总产量才2994万吨，全世界(包括我国)总产量才8628万吨。此外，某些来源的粉煤灰含有较高浓度的氧化铁以及镓、锗等稀散、稀缺金属元素，我国西南地区的坑口电厂以及浙江的某些石煤 电厂产生的粉煤灰中还含有较高浓度的铀或钍。虽然我国很多地区将粉煤灰用于建材，但每年仍有超过I. 5亿吨新灰存留，放射性超标的粉煤灰目前还没有消耗的途径。存留的粉煤灰有严重的环境污染风险。总的说来，一方面，由于产生量大，粉煤灰成为我过大宗工业废物的最大单一来源；另一方面，粉煤灰资源丰富，目前处置粉煤灰的方式是一种严重的资源浪费，因为根据粉煤灰的组成不同，可以用来制取白炭黑、氧化铝、铁矿粉、镓、锗等产品，形成新的循环经济产业链，其中最重要的产品是氧化铝。但粉煤灰中的氧化铝以莫来石等矿相存在，难以回收。目前公开的粉煤灰资源化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种从粉煤灰生产高纯氧化铝和硅酸盐的工艺方法，其特征在于，包括步骤如下 (1)焙烧将粉煤灰和碳酸钠球磨后混合均匀，用混合物质量的O 45%的水调制成浆，浆料于600 1000° C下焙烧I 6小时；冷却至室温后，用水洗涤除去未反应的碳酸钠以降低酸耗并回收碳酸钠；过滤，滤饼用酸浸取； (2)酸浸将焙烧后的熟料和硫酸混合，搅拌下浸出氧化铝，浸出时间为30min 6小时，浸出温度为20 95° C，过滤，余渣用水洗涤，洗涤后的水和滤液合并； (3)浓缩和结晶合并后的溶液在加热条件下浓缩，然后向溶液中加入硫酸铵；冷却，过滤，冷水洗涤硫酸铝铵，收集硫酸铝铵晶体并与室温 100°C下干燥，过滤后的母液和洗涤液合并，蒸发后，硫酸铵回用； (4)生产氧化铝将硫酸铝铵晶体在200 900°C区间下分段加热，经过脱水、脱氨和脱硫过程，得到氧化铝；过程中生成的氨气和三氧化硫，用水吸收后又生成硫酸铵，用于步骤(3)中结晶硫酸铝铵； (5)萃取分离用含质量浓度为I 5%的叔胺-煤油溶液萃取分离上述步骤(3)中母液中的铀、钍、铁或钛金属离子，分步反萃，得到铀、钍、铁或钛的化...

【专利技术属性】
技术研发人员：王毅，梁振凯，徐辉，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：