CN113564373A - 一种再生铝铝灰渣的回收利用工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及铝工业废弃资源回收利用技术领域，具体涉及一种再生铝铝灰渣的回收利用工艺，包括如下步骤：将铝灰渣进行筛分，得到上铝灰渣物和下铝灰渣物；将上铝灰渣物粉碎后再进行筛分，得到金属铝粒和二级下铝灰渣物；向下铝灰渣物和二级下铝灰渣物中加入湿浆料进行球磨，得到球磨浆料；将球磨浆料进行湿筛分选，得到上湿物和料浆；将上湿物进行烘干处理得到细铝粉，将料浆进行固液分离得到提铝尾泥与滤液；滤液调配后循环使用；该工艺可以消除二次铝灰渣遇水逸出可燃性、刺激性气体的问题，避免了二次铝灰渣中金属铝过磨损失，提高了环保效益和经济效益。
Description
技术领域
本发明涉及铝工业废弃资源回收利用技术领域，具体涉及一种再生铝铝灰渣的回收利用 工艺。
背景技术
铝灰渣是电解铝或铸造铝生产工艺中产生的熔渣经冷却加工后的产物，包括一次铝灰渣 和二次铝灰渣，一次铝灰渣为未经处理的铝灰渣，二次铝灰渣为经过提炼再生铝后余下的铝 灰渣。铝灰渣尤其是二次铝灰渣具有明显的危险特性。二次铝灰渣为灰黑色粉状物，主要含 有氧化铝、单质铝、氮化铝、碳化铝及多种杂质，氮化铝等容易与水反应生成氨气等刺激性 气体，对周围环境威胁极大。但是因为含有的金属铝和氧化铝又是非常宝贵的资源，因此， 再生铝铝灰渣的回收利用已成为亟待解决的问题之一。
目前，从铝灰渣中回收金属铝大体上可以分为热处理回收法和冷处理回收法，其中冷处 理凭借工艺简单、投资低的优势被广泛应用。但是由于铝灰渣力度小、比重大，会产生大量 灰尘，同时现有方法也无法避免污染气体的产生，环保效益差。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种再生铝铝灰渣的回收利用工艺，有效解决 了二次铝灰渣回收利用过程中污染气体问题，有效提高了环保效益，同时利用二次铝灰生产 高附加值金属铝，提高了经济效益。
本发明的技术方案为：
一种再生铝铝灰渣的回收利用工艺，包括如下步骤：
(1)将铝灰渣进行筛分，得到上铝灰渣物和下铝灰渣物；
(2)将上铝灰渣物粉碎后再进行筛分，得到金属铝粒和二级下铝灰渣物；
(3)向下铝灰渣物和二级下铝灰渣物的混合物中加入湿浆料进行球磨，得到球磨浆料； 所述湿浆料由铝土矿渣、碱粉、甘油和水混合打浆而成；
(4)将球磨浆料进行湿筛分选，得到上湿物和料浆；
(5)将上湿物进行烘干处理得到细铝粉，将料浆进行固液分离得到提铝尾泥与滤液；滤 液调配后可返回打浆工序替代水循环使用。
进一步地，步骤(1)和步骤(2)筛分用筛分网孔径为5～50mm。
进一步地，步骤(2)粉碎采用破碎机粉碎或球磨机粉碎中任意一种。
进一步地，步骤(3)铝土矿渣、碱粉、甘油和水的质量比为75～100:0.5～1:20～50:100～300。 铝土矿渣与二次铝灰掺配，甘油为一种表面活性剂分子，可以在铝土矿渣和铝灰渣表面均匀 形成一个单分子吸附薄膜，球磨过程中加入湿浆料可以消除二次铝灰渣遇水逸出可燃性、刺 激性气体的问题。
进一步地，步骤(3)混合物和湿浆料的质量比为1:1～2。大幅度降低了操作过程中的粉 尘污染。
进一步地，步骤(3)球磨转速为200～250r/min，球磨时间15～30min。避免二次铝灰渣 中金属铝过磨损失，提高金属铝的回收率。
进一步地，步骤(5)调配过程中加入柠檬酸，调配后的滤液pH为6.0～7.5。经调配后减 小了污染性气体带来的环境隐患。
进一步地，步骤(5)中烘干温度为110～230℃。烘干后的细铝粉可直接用于熔炼制备铝 产品。
本发明的有益效果在于，
(1)球磨过程中加入湿浆料可以消除二次铝灰渣遇水逸出可燃性、刺激性气体的问题， 避免了二次铝灰渣中金属铝过磨损失，提高了环保效益和经济效益；
(2)本发明提供的回收利用工艺，可以得到金属铝含量97％以上的铝粒，金属铝含量 65％以上的细颗粒金属铝粉，金属回收率高。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将对本发明实施例中的 技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不 是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提 下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
实施例1
一种再生铝铝灰渣的回收利用工艺，包括如下步骤：
(1)将铝灰渣利用5mm孔径筛分网进行筛分，得到上铝灰渣物和下铝灰渣物；
(2)利用破碎机将上铝灰渣物粉碎后再进行筛分，筛分网的孔径仍旧为5mm，得到金 属铝粒和二级下铝灰渣物，其中，金属铝粒的金属铝含量为97.5％；
(3)向下铝灰渣物和二级下铝灰渣物的混合物中加入湿浆料，混合物与湿浆料质量比为 1:1，进行球磨，球磨转速为200r/min，球磨时间30min，得到球磨浆料；其中湿浆料为由铝 土矿渣、碱粉、甘油和水按质量比为75:0.5:20:100混合打浆而成；
(4)将球磨浆料进行湿筛分选，得到上湿物和料浆；
(5)将上湿物于150℃烘干处理得到细铝粉，细铝粉的金属铝含量为65.7％，将料浆进 行固液分离得到提铝尾泥与滤液；向滤液中加入柠檬酸调配至滤液pH至6.0后可返回打浆工 序替代水循环使用。经检测，上述过程中外排烟气及废渣符合环保排放及堆放标准。
实施例2
一种再生铝铝灰渣的回收利用工艺，包括如下步骤：
(1)将铝灰渣利用30mm孔径筛分网进行筛分，得到上铝灰渣物和下铝灰渣物；
(2)利用破碎机将上铝灰渣物粉碎后再进行筛分，筛分网的孔径仍旧为30mm，得到金 属铝粒和二级下铝灰渣物，其中，金属铝粒的金属铝含量为97.1％；
(3)向下铝灰渣物和二级下铝灰渣物的混合物中加入湿浆料，混合物与湿浆料质量比为 1:1.5，进行球磨，球磨转速为225r/min，球磨时间25min，得到球磨浆料；其中湿浆料为由 铝土矿渣、碱粉、甘油和水按质量比为85:0.7:30:170混合打浆而成；
(4)将球磨浆料进行湿筛分选，得到上湿物和料浆；
(5)将上湿物于110℃烘干处理得到细铝粉，细铝粉的金属铝含量为65.0％，将料浆进 行固液分离得到提铝尾泥与滤液；向滤液中加入柠檬酸调配至滤液pH至6.3后可返回打浆工 序替代水循环使用。经检测，上述过程中外排烟气及废渣符合环保排放及堆放标准。
实施例3
一种再生铝铝灰渣的回收利用工艺，包括如下步骤：
(1)将铝灰渣利用50mm孔径筛分网进行筛分，得到上铝灰渣物和下铝灰渣物；
(2)利用破碎机将上铝灰渣物粉碎后再进行筛分，筛分网的孔径仍旧为50mm，得到金 属铝粒和二级下铝灰渣物，其中，金属铝粒的金属铝含量为97.7％；
(3)向下铝灰渣物和二级下铝灰渣物的混合物中加入湿浆料，混合物与湿浆料质量比为 1:2，进行球磨，球磨转速为250r/min，球磨时间25min，得到球磨浆料；其中湿浆料为由铝 土矿渣、碱粉、甘油和水按质量比为100:1:50:300混合打浆而成；
(4)将球磨浆料进行湿筛分选，得到上湿物和料浆；
(5)将上湿物于230℃烘干处理得到细铝粉，细铝粉的金属铝含量为66.7％，将料浆进 行固液分离得到提铝尾泥与滤液；向滤液中加入柠檬酸调配至滤液pH至7.0后可返回打浆工 序替代水循环使用。经检测，上述过程中外排烟气及废渣符合环保排放及堆放标准。
对比例1
(6)与实施例3相比，不同之处在于湿浆料仅由水组成，所得细铝粉的金属铝含量为 56.4％。上述过程中外排烟气及废渣基本符合环保排放及堆放标准。
对比例2
与实施例3相比，不同之处在于湿浆料由铝土矿渣、碱粉和水按质量比100:50:300组成。 所得细铝粉的金属铝含量为61％。上述过程中外排烟气及废渣基本符合环保排放及堆放标准。
尽管通过优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离 本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的 修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员 在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。 因此，本发明的保护范围应以权利要求所述的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种再生铝铝灰渣的回收利用工艺，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将铝灰渣进行筛分，得到上铝灰渣物和下铝灰渣物；
(2)将上铝灰渣物粉碎后再进行筛分，得到金属铝粒和二级下铝灰渣物；
(3)向下铝灰渣物和二级下铝灰渣物的混合物中加入湿浆料进行球磨，得到球磨浆料；所述湿浆料由铝土矿渣、碱粉、甘油和水混合打浆而成；
(4)将球磨浆料进行湿筛分选，得到上湿物和料浆；
(5)将上湿物进行烘干处理得到细铝粉，将料浆进行固液分离得到提铝尾泥与滤液；滤液调配后可返回打浆工序替代水循环使用。
2.根据权利要求1所述的回收利用工艺，其特征在于，步骤(1)和步骤(2)筛分用筛分网孔径为5～50mm。
3.根据权利要求1所述的回收利用工艺，其特征在于，步骤(2)粉碎采用破碎机粉碎或球磨机粉碎中任意一种。
4.根据权利要求1所述的回收利用工艺，其特征在于，步骤(3)铝土矿渣、碱粉、甘油和水的质量比为75～100:0.5～1:20～50:100～300。
5.根据权利要求1所述的回收利用工艺，其特征在于，步骤(3)混合物和湿浆料的质量比为1:1～2。
6.根据权利要求1所述的回收利用工艺，其特征在于，步骤(3)球磨转速为200～250r/min，球磨时间15～30min。
7.根据权利要求1所述的回收利用工艺，其特征在于，步骤(5)中烘干温度为110～230℃。
8.根据权利要求1所述的回收利用工艺，其特征在于，步骤(5)调配过程中加入柠檬酸，调配后的滤液pH为6.0～7.5。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20211029 |
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