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二次铝灰无害化处理设备
一种二次铝灰无害化综合利用的方法,过程是: 1、将铝灰处理过程产生的二次铝灰加水调制成料浆,进行搅拌脱氨反应,反应生成的氨气通过冷凝或水吸收;反应后的料浆进行液固分离,分离
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在铝土矿熔铸过程中定期扒出的灰渣被称为一次铝灰,一次铝灰中金属铝含量在70~80%,一般采用炒灰或压榨等方法回收铝灰中的金属铝,灰渣冷却后进一步细磨筛分出铝颗粒,得到的细灰即为二次铝灰。
二次铝灰
二次铝灰是一次铝灰提取金属铝后的废弃物,主要成分为氧化铝(30%-70%)、氮化铝(5%-30%)、金属铝(1%-10%)、盐类(5%-25%)以及其它组分。二次铝灰中含氟、氮等有毒有害物质,这是铝灰被列入《国家危险废弃物名录》的原因所在。铝灰中含有有毒金属元素F、Se、As、Ba、Cd、Cr、Pb等,这些元素进入土壤和地下水系统会造成重金属污染等负面影响;铝灰中的盐分积聚在土壤中会导致盐碱化;接触水后会产生氨气、氢气和甲烷,容易引起火灾;其中的砷和砷化铝等杂质与水发生反应后产生的砷化氢气体在生产场所中富集后不仅污染空气,而且会造成密切接触者的急性砷化氢中毒。
目前,铝电解和铝加工企业几乎全部采用填埋或堆存形式处理二次铝灰,这种做法不仅是对二次铝灰所蕴藏资源的一种浪费,而且还存在破坏周边生态环境的风险。二次铝灰作为一次铝灰提铝后的剩余物,如何实现二次铝灰的无害化资源化再利用是当前铝工业发展面临的实际问题。
二次铝灰
二次铝灰化无害化再利用具有三个原则,一是“三化”原则,即无害化、减量化、资源化。二是“三统一”原则,即社会效益、环境效益、企业经济效益的统一。三是“三要素”原则,即数量、效益、二次污染——从数量上体现限度的利用,从效益上体现高的产值附加值,从环保上体现无二次污染。
一种二次铝灰无害化综合利用的方法,过程是:
1、将铝灰处理过程产生的二次铝灰加水调制成料浆,进行搅拌脱氨反应,反应生成的氨气通过冷凝或水吸收;反应后的料浆进行液固分离,分离的液相蒸发结晶得到氯化盐和氟化盐混合物;分离的固相用于生产铝酸钙材料。
2、料浆在密封的脱氨反应装置内进行搅拌脱氨反应,反应的氨气通过冷凝或水吸收得到氨水,回收的氨水达到市场 销售级别。
3、反应后的料浆进行液固分离,液固分离的液相蒸发结晶得到氯化盐和氟化盐混合物,氯盐和氟盐回收率87.80%,回收的氯盐和氟盐结晶混合物可用作铸造熔剂;
4、料浆分离的脱氮铝灰固相经洗涤、脱水、烘干后与钙基辅料按重量比例混合配料,在高温下进行熔融反应,反应完后经冷却、破碎和筛选(或粉磨)处理得预熔型铝酸钙、精炼剂或铝酸盐水泥的原材料。
5、钙基辅料为以CaO为主要成分的物质,包括不限于石灰石、石灰、电石渣等CaO含量高的物质。
6、无害化的二次铝灰替代高铝矾土用于制备预熔型铝酸钙精炼剂和铝酸盐水泥等铝酸钙产品,大大降低了生产成本,达到铝灰“零排放”利用的目的。
本方法,能够无害化处理铝灰,高效地回收铝灰中的有用成分,降低铝酸钙等产品的生产成本,达到铝灰“零排放”再利用的目的,工艺简单,操作方便,成本低,环保无污染,具有广泛适用性。
其主要用到的设备有:
破碎机:用于铝灰辅助原料的破碎。
鄂式破碎机
矿用搅拌机:用于铝灰和脱氟剂、重金属脱除剂等辅助原料的混合作业。
矿用搅拌筒
烘干机:用于脱氮铝灰料浆的烘干。
脱氮铝灰料浆烘干机

球磨机:用于混合后的铝灰的粉磨均化。
铝灰球磨机
铝灰培烧旋转炉:用于铝灰的高温培烧。
细碎机:用于铝灰培烧后的成品的破碎分选。
四辊细碎机
圆筒筛分机:用于高铝无机材料的分级筛分。
包装机:用于成品高铝无机材料的包装入库。
我国铝灰的无害化利用前景广阔。从国家政策层面看,党和政府已经把绿色发展作为当前和今后的发展方向,并实施了史上最严厉的税收,每吨铝灰征收1000元环保税倒逼铝灰的资源化利用;从资源的角度看,我国作为电解铝、铝加工、再生铝加工产能、产量全球第一的铝业大国,巨大的铝灰体量将为资源化利用提供广阔的市场空间。
铝灰无害化资源化再利用的方向:1、富含氧化铝、氟化盐的二次铝灰经处理后返电解槽,可用于生产铝酸钙粉和净水剂,还可用于生产特种水泥;2、富含碳热能和氟化盐的阴极炭块和含有一定量氧化铝、二氧化硅等的电解槽防渗料、耐火料等应作为高铝水泥生产的原料及燃料;3、富含氢氧化铝的铝加工的污泥应作为净水剂的原料;4、阴极炭块适宜的去处是作为水泥的燃料和原料、铝业自备电厂流化床锅炉的燃料,或者作为烧结法氧化铝生产窑炉的燃料和脱硫剂。5、阳极炭渣,最适宜的去处是作为水泥的燃料和原料,还可以尝试加入到阳极生产之中;6、大修渣最适宜的去处是作为水泥的原料,7、铝加工污泥最适宜的去处是作为净水剂聚合氯化铝的原料。
 
 
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