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作者:刘文;梅明;张汉泉;高鑫;汪洋;李昊;
单位:武汉工程大学兴发矿业学院;
摘要:二次铝灰(SAD)是铝资源回收过程中产生的危险废物,其中含铝、氧化铝、氮化铝、氟化物、氯盐等成分,具有较强的化学反应性及浸出毒性,其资源化及无害化回收利用研究具有重要意义。研究采用碱化焙烧方式脱除二次铝灰中的氮,再用水浸法提取焙烧渣中的铝,同时用CaCl_2脱除浸出液中的氟。通过XRD、SEM-EDS分析了焙烧后铝灰的物相变化、元素分布及微观形貌。结果表明:在m(NaOH)∶m(SAD)=1.1、焙烧温度800℃、焙烧时间120 min的最佳碱化焙烧工艺条件下,脱氮率为98.77%;在浸出温度70℃、液固体积质量比14∶1、浸出时间80 min最佳水浸条件下,铝浸出率为91.83%,焙烧渣中的Al、AlN及Al_2O_3基本转化为易溶态的NaAlO_2;针对浸出液中的F~-,采用CaCl_2进行脱氟处理,在n(Ca~(2+))∶n(F~-)=0.7、反应温度50℃、反应时间90 min条件下,脱氟率为94.87%,脱氟渣主要物相为CaF_2及少量未反应CaCl_2,可用作金属冶炼助熔剂。该工艺实现了二次铝灰中铝的高效提取及氮、氟元素的脱除,达到了无害化及资源化回收目的。
关键词:二次铝灰;;碱化焙烧;;水浸;;铝;;脱氮;;脱氟