粉煤灰提取氧化铝工艺能耗分析.pdf

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1、·４０·有色金属（冶炼部分）（ｈｔｔｐ：??ｙｓｙｌ．ｂｇｒｉｍｍ．ｃｎ）２０１７年第１期ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００７－７５４５．２０１７．０１．０１０粉煤灰提取氧化铝工艺能耗分析白旭阳，蒋开喜，蒋训雄，汪胜东，范艳青（北京矿冶研究总院，北京１００１６０）摘要：介绍了粉煤灰预脱硅－碱石灰烧结法、盐酸浸取法和硫酸焙烧法提取氧化铝的工艺方法，计算和分析了以上三种工艺的理论能耗。结果表明，三种工艺中预脱硅—碱石灰烧结法能耗最高，为１７０７ｋｇｃｅ（每吨Ａｌ２Ｏ３，下同），其中烧结工序就占总能

2、耗的５３．６７％；盐酸浸取法与硫酸焙烧法能耗较低，分别为１３９６ｋｇｃｅ和１４７６ｋｇｃｅ，比预脱硅—碱石灰烧结法分别降低了１８．３％和１３．５％。盐酸浸取法中４２．５７％的能耗集中在ＡｌＣｌ３·６Ｈ２Ｏ晶体热解工序，而Ａｌ２（ＳＯ４）３·１８Ｈ２Ｏ晶体脱水能耗占硫酸焙烧法总能耗的５１．３８％。关键词：粉煤灰；氧化铝；碱法；酸法；能耗中图分类号：ＴＦ８２１文献标志码：Ａ文章编号：１００７－７５４５（２０１７）０１－００４０－０５ＥｎｅｒｇｙＣｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎＡｎａｌｙｓｉｓｆｏｒＡｌｕｍｉｎａＥｘｔ

3、ｒａｃｔｉｏｎｆｒｏｍＣｏａｌＦｌｙＡｓｈＢＡＩＸｕ－ｙａｎｇ，ＪＩＡＮＧＫａｉ－ｘｉ，ＪＩＡＮＧＸｕｎ－ｘｉｏｎｇ，ＷＡＮＧＳｈｅｎｇ－ｄｏｎｇ，ＦＡＮＹａｎ－ｑｉｎｇ（ＢｅｉｊｉｎｇＧｅｎｅｒａｌＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＭｉｎｉｎｇａｎｄＭｅｔａｌｌｕｒｇｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００１６０，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓｔｏｅｘｔｒａｃｔａｌｕｍｉｎａｆｒｏｍｆｌｙａｓｈｗｉｔｈｐｒｅｄｅｓｉｌｉｃａｔｉｏｎａｎｄｓｏｄａ－ｌｉｍｅｓｉｎｔｅｒｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓ，ｈｙ

4、ｄｒｏｃｈｌｏｒｉｃａｃｉｄｌｅａｃｈｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓ，ａｎｄｓｕｌｆｕｒｉｃａｃｉｄｒｏａｓｔｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｗｅｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｔｈｅｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｏｆｅａｃｈｐｒｏｃｅｓｓｗａｓｃａｌｃｕｌａｔｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｔｈａｔｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｏｆｐｒｅｄｅｓｉｌｉｃａｔｉｏｎ－ｓｏｄａ－ｌｉｍｅｓｉｎｔｅｒｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｉｓ１７０７ｋｇｃｅ（ｆｏｒｏｎｅｔｏｎＡｌ２Ｏ３）ａｎｄ５３．６７％ｏｆｔｈ

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6、ａ－ｌｉｍｅｓｉｎｔｅｒｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓ．Ｉｎｈｙｄｒｏｃｈｌｏｒｉｃａｃｉｄｌｅａｃｈｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓ，ｐｙｒｏｌｙｓｉｓｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｏｆａｌｕｍｉｎｕｍｃｈｌｏｒｉｄｅａｃｃｏｕｎｔｓｆｏｒ４２．５７％ｏｆｔｈｅｔｏｔａｌｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ，ｗｈｉｌｅｄｅｈｙｄｒａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｏｆａｌｕｍｉｎｕｍｓｕｌｆａｔｅｔａｋｅｓｕｐ５１．３８％ｏｆｔｈｅｗｈｏｌｅｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｉｎｓｕｌｆｕｒｉｃａｃｉｄｒｏａｓｔｉｎｇｐｒｏｃｅｓ

7、ｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｏａｌｆｌｙａｓｈ；ａｌｕｍｉｎａ；ａｌｋａｌｉｎｅｐｒｏｃｅｓｓ；ａｃｉｄｐｒｏｃｅｓｓ；ｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ［２］粉煤灰是煤炭燃烧过程排放的固体废弃物，是分地区氧化铝含量甚至超过４０％，达到我国铝土我国当前排量较大的工业废渣之一，排放的大量粉矿中氧化铝的边界品位，因此，粉煤灰被认为是一种煤灰若不加以处理，不仅占用土地，还会导致严重的潜在的铝资源。从粉煤灰中提取氧化铝，不仅可以环境污染。目前，我国粉煤灰的利用已得到一定发减少粉煤灰堆存造成的土地占用和环境污染问题，

8、展，但并没有实现其高附加值应用。我国粉煤灰中还可以缓解我国铝土矿资源不足的现状，对降低我［１］氧化铝的含量较高，平均含量在１７％～３５％，部国铝土矿对外依存度具有积极意义。收稿日期：２０１６－１０－３１作者简介：白旭阳（１９９２－），男，辽宁沈阳人，硕士研究生；通信作者：蒋开喜（１９６３－），男，江苏姜堰人，教授级高级工程师．２０１７年第１期有色金属（冶炼部分）（ｈｔｔｐ：??ｙｓｙｌ．ｂｇｒｉｍｍ．ｃｎ）·４１·１．２盐酸浸取法１粉煤灰提