粉煤灰中提取氧化铝同时联产白炭黑的方法

摘要

本发明涉及一种粉煤灰综合利用工艺，具体为一种粉煤灰中提取氧化铝同时联产白炭黑的方法。解决了现有技术中存在的工艺复杂，副产物多，提取率低，容易污染环境的问题。步骤包括将粉煤灰磨粉，活化后加入硫酸铵，再在反应物中加入水，过滤，在滤液中加入氨气，得到氢氧化铝和氢氧化铁混合沉淀，最后用氢氧化钠溶液将氢氧化铝沉淀融解后再通过加种碳分得到纯氢氧化铝，最后烧制的Al₂O₃。本发明采用硫酸铵为循环介质提取氧化铝，既克服了酸法(硫酸、盐酸)工艺对设备腐蚀带来的危害和环境保护问题，又提高了氧化铝的提取率。因硫酸铵不与硅起反应，在制取氧化铝过程中省去了繁杂的脱硅工序。

主权项

1、一种粉煤灰中提取氧化铝同时联产白炭黑的方法，其特征在于：包括以下步骤，一、将粉煤灰磨细至400～500目，进行机械磁力除铁，然后在600～700℃下焙烧活化，时间为1～2小时；二、按要求把活化后的粉煤灰与硫酸铵混合配料，按照粉煤灰中氧化铝与硫酸铵的重量比为1∶5～6，搅拌均匀，进入反应器，在360～460℃下进行固相反应，时间为1～3小时；三、在上述反应物中加水，在常压沸腾状态下搅拌浸取20～40分钟，过滤；四、在上步骤得到的滤液中按比例加入氨气，以粉煤灰中氧化铝反应量与氨气摩尔比为1∶7～8，形成氢氧化铝和氢氧化铁混合沉淀和硫酸铵溶液，固液分离后，对液体进行蒸发浓缩烘干；五、固体部分用氢氧化钠溶液将氢氧化铝沉淀融解，形成铝酸钠溶液和氢氧化铁沉淀混合物，碱溶工序在常压、60～90℃下进行，用于碱溶的氢氧化钠溶液初始浓度控制在[Na2O]＝140～l70g/L范围内，六、过滤除铁后，制取Al2O3的工序按拜尔法工艺进行，在步骤三中，过滤后得到的滤渣中，按照滤渣干物质加入3～5倍重量的水，按SiO2/Na2O＝3.4～4加入氢氧化钠溶液，在0.2～0.3Mpa压力下，反应40～60分钟，滤去杂质，得高模数硅酸钠液体，在硅酸钠液体中加入分散剂和表面活性剂，充分搅拌后，在搅拌状态下按要求加入硫酸调整pH值，得超细二氧化硅沉淀，固液分离后，将固体清洗干燥破碎后即为白炭黑。