二次铝灰回转窑

在铝土矿熔铸过程中定期扒出的灰渣被称为一次铝灰，一次铝灰中金属铝含量在70~80%，一般采用炒灰或压榨等方法回收铝灰中的金属铝，灰渣冷却后进一步细磨筛分出铝颗粒，得到的细灰即为二次铝灰。

二次铝灰是一种危险废物，里面含有大量氟化物、、碳化铝、氮化铝等有毒有害物质。目前已被列入《国家危险废物名录》，废物类别HW48有色金属冶炼，废物代码321-024-48。皆因AlN、Al4C3遇水产生NH3和CH4等气体，其气味恶臭，氟化物和遇水溶出会污染自然水体，因此如过不加处理而是直接进行填埋的话，将会对环境产生严重的危害。
如今电解铝加工企业对二次铝灰的处理工艺主要分为两类，无害化和资源化。无害化工艺：通过酸浸、碱浸、洗涤等方式，去除二次铝灰中的氮化物、氟化物、盐分等杂质后得到无害化的铝灰再进行安全填埋。资源化工艺：脱除有毒有害物质后，二次铝灰经过高温或冷加工制成不同的产品如钢爪保护环、棕刚玉磨料、精炼剂和净水剂等，或是返回电解槽作为电解铝原料。

但是市场上二次铝灰产量十分巨大，年产达到200万吨。利用铝灰生产的钢爪保护环、棕刚玉磨料等产品，都面临滞销的问题。近年来，不断有研究团队研究开发一种低温碱熔技术处理二次铝灰。

低温碱性熔炼是将含金属物料与碱性介质混合后，在远低于传统火法冶金冶炼温度下进行熔炼，以得到金属单质或可溶性碱式金属盐的过程，由前苏联科学家谢里科会母于1948年首先提出，然后由斯米尔洛夫完成研究，具有金属直收率高、低温、环保等诸多优点。

技术原理是将铝灰加入碳酸钠、氢氧化钠作为熔炼介质，在低于 900℃的温度下熔炼，熔炼完成后进行热水浸出，分步沉淀完成各组分的分离；铝灰中碳化铝、氮化铝和分解，氟化物、氯化物与碱性物质反应生成氟化钠和氯化钠，氧化铝和氧化硅生成氯酸钠和硅酸钠，水浸后调节PH值，分步沉淀出和水玻璃，剩余溶液多效蒸发出工业用盐，经煅烧后返回电解槽回用。

整个过程低温节能、清洁高效，真正做到了资源的综合利用，将会成为二次铝灰利用的技术的发展趋势。

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