灰場(chǎng)粉煤灰提取氧化鋁和白炭黑.pdf

1、近年來(lái)，隨著國(guó)內(nèi)燃煤發(fā)電量的持續(xù)增長(zhǎng)，作為燃煤電廠(chǎng)最主要的固體廢棄物，粉煤灰的排放量也隨著燃煤消耗的增長(zhǎng)而急劇增加。大量粉煤灰的排放引發(fā)了嚴(yán)峻的社會(huì)和環(huán)境問(wèn)題。另一方面，粉煤灰中的鋁和硅元素含量很高，具有極高的提取價(jià)值。
　　本文以淮南某電廠(chǎng)的粉煤灰為提取氧化鋁和白炭黑的原料，主要研究結(jié)果如下：⑴粉煤灰在球磨機(jī)中機(jī)械研磨40min后，粒徑變小，玻璃體表面堅(jiān)固保護(hù)膜被破壞，其光滑程度降低，反應(yīng)活性顯著提高;研磨后粉煤灰與磨細(xì)碳酸鈉均

2、勻混合焙燒，可完全破壞粉煤灰中低活性的莫來(lái)石、玻璃相結(jié)構(gòu)，使其反應(yīng)生成高活性的霞石相。實(shí)驗(yàn)得到最佳焙燒工藝為:灰堿比為1∶0.9，煅燒溫度為875℃，煅燒時(shí)間為2h；⑵燒結(jié)熟料經(jīng)稀硫酸酸浸，氧化鋁溶出率可達(dá)95％，通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)和正交實(shí)驗(yàn)得到燒結(jié)熟料最佳酸浸工藝為:燒結(jié)熟料與3mol/L的稀硫酸按5∶1的液固比（體積比）混合、在90℃下恒溫酸浸2.5h;酸浸濾液經(jīng)重結(jié)晶2次得到的高純度硫酸鋁晶體在800℃下煅燒2.5h，即可獲得γ-Al

3、2O3產(chǎn)品；⑶粉煤灰提鋁渣中的硅可在NaOH溶液中反應(yīng)并以Na2SiO3的形式被浸出，通過(guò)單因?qū)嶒?yàn)和正交實(shí)驗(yàn)得到的最佳堿浸工藝為:粉煤灰提鋁渣與30％（質(zhì)量百分濃度）的NaOH溶液按4∶1的液固比（體積比）混合，在90℃的堿浸溫度下堿浸80min，可達(dá)82％的二氧化硅浸出率；⑷所制硅酸鈉溶液經(jīng)分步碳分工藝可制備高純度沉淀白炭黑，最佳工藝條件為:反應(yīng)溫度為75℃、CO2流速為25mL·min-1、硅酸鈉溶液濃度為50g·L-1，一次碳分反