鋁灰綜合利用|利用鋁灰年產(chǎn)30萬噸鋁酸鈣代替鋁礦石可行性分析
桂林鴻程鋁灰雷蒙磨粉機廠了解到,河南某新材料科技有限公司灰綜合利用年產(chǎn)30萬噸資源綜合利用替代鋁礦石及10萬噸再生鋁項目提報環(huán)評申請籌備投產(chǎn)。該項目主要建設(shè)一條鋁灰綜合利用(鋁酸鈣生產(chǎn))生產(chǎn)線、一條再生鋁生產(chǎn)線,利用鋁灰與石灰石、高嶺土煅燒生產(chǎn)鋁酸鈣,潔凈廢鋁料經(jīng)熔煉鑄錠生產(chǎn)鋁合金鑄錠。該公司原料替代技術(shù)改造建設(shè)一次鋁灰生產(chǎn)線,年處理一次鋁灰 10 萬噸,處理工藝為一次鋁灰經(jīng)上料、一次篩分、二次篩分、生料研磨、三次篩分、磁選、熔煉、澆鑄生成鋁錠,產(chǎn)生的二次鋁灰用于生產(chǎn)鋁酸鈣粉。
一、利用鋁灰與石灰石、高嶺土煅燒生產(chǎn)鋁酸鈣代替鋁礦石技術(shù)是否可行?
桂林鴻程鋁灰雷蒙磨粉機廠了解到,用鋁灰、石灰石等原料生產(chǎn)鋁酸鈣為成熟生產(chǎn)工藝,目前已有多家企業(yè)投入生產(chǎn),如:嘉峪關(guān)澄宇金屬材料有限公司(鋁渣回收綜合利用項目于 2015 年通過甘肅省環(huán)保廳驗收,驗收文號甘環(huán)驗【2015】23 號)、慶新格海光金屬材料有限公司(年處理 20 萬噸鋁灰渣資源再利用項目于 2020 年通過自主驗收)等(均為使用鋁灰和石灰石生產(chǎn)鋁酸鈣),該技術(shù)可行。生態(tài)環(huán)境部發(fā)布了《關(guān)于鋁灰利用處置有關(guān)問題的復(fù)函》(環(huán)辦便函〔2021〕481 號),復(fù)函中第二點明確指出:“目前,鋁灰制脫氧劑和鋁酸鈣、水泥窯等工業(yè)窯爐協(xié)同處置鋁灰等技術(shù)已得到應(yīng)用。
二、鋁灰生產(chǎn)鋁酸鈣綜合再利用的用途以及工藝流程是什么?
據(jù)目前國內(nèi)外科研人員對鋁灰回收利用的研究,鋁灰的回收處理工藝主要包括制備氧化鋁、氯化鋁和硫酸鋁凈化劑、建筑材料和路用材料、耐火材料、復(fù)合材料以及煉鋼精煉劑和脫氧劑等。
傳統(tǒng)的鋁灰回收多采用濕法,分為酸法、堿法和混合法。其中,酸法較有代表性的方法是硫酸浸取法,主要是采用適量的氟化銨對鋁灰進行浸泡,然后采用硫酸在適宜溫度下進行溶解后高溫煅燒制得氧化鋁;堿法主要是采用石灰石燒結(jié)法和堿石灰燒結(jié)法煅燒制得氧化鋁。混合法則是通過與碳酸鈉、鹽酸、氫氧化鈉等物質(zhì)進行溶解、過濾、中和、煅燒等制得氧化鋁。
傳統(tǒng)的鋁灰工藝生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的廢水和固廢,利用過程會形成二次污染。目前較新型的鋁灰綜合利用技術(shù),則是針對鋁灰中存在鋁單質(zhì)和鋁化合物,而后分別進行綜合利用。二次鋁灰(主要成分為氧化鋁、氮化鋁等)則可與不同的物料如石灰、白灰、螢石粉等物料進行混合,可通過電弧爐或回轉(zhuǎn)窯等工藝用于制備鋁酸鈣,也可直接混合后通過壓球機制備煉鋼用脫氧劑、精煉劑等。
三、鋁灰生產(chǎn)鋁酸鈣需要磨粉嗎?
鋁灰生產(chǎn)鋁酸鈣的過程中確實需要進行磨粉處理
1、磨粉的作用:
增大比表面積:磨粉處理可以將鋁灰中的顆粒細化,從而增大其比表面積。這有助于在后續(xù)的化學(xué)反應(yīng)中提高反應(yīng)活性,使鋁灰中的鋁、鈣等元素更容易與其他原料發(fā)生反應(yīng),生成鋁酸鈣。
提高混合均勻度:磨粉后的鋁灰與鈣源(如石灰石)及其他添加劑(如助熔劑、催化劑)混合時,能夠更容易地達到均勻混合。混合均勻度直接影響后續(xù)反應(yīng)的進行和產(chǎn)品質(zhì)量。
2、磨粉處理的步驟:原料準備與預(yù)處理:首先,需要對鋁灰進行預(yù)處理,包括破碎、篩分和除雜等步驟。這些步驟可以確保鋁灰的粒度均勻,并去除其中的大塊金屬鋁和其他雜質(zhì)。
混合與球磨:預(yù)處理后的鋁灰與鈣源及其他添加劑按一定比例混合后,送入磨機進行細磨處理。在磨粉過程中,鋁灰中的顆粒被進一步細化,混合物料達到理想的粉體狀態(tài)。
3、磨粉后的處理
預(yù)熱分解:混合原料粉末進入預(yù)熱系統(tǒng),通過加熱使原料中的部分成分發(fā)生分解反應(yīng)。預(yù)熱過程不僅可以降低后續(xù)燒結(jié)過程中的能耗,還能促進固液相反應(yīng)的進行,為鋁酸鈣的生成創(chuàng)造有利條件。
燒結(jié)處理:預(yù)熱后的混合原料進入回轉(zhuǎn)窯或氣燒隧道窯進行高溫燒結(jié)。在1300~1350℃的高溫下,原料中的鋁、鈣等元素發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成鋁酸鈣。
冷卻與破碎:燒結(jié)完成的塊狀物需經(jīng)冷卻處理,以防止因急冷導(dǎo)致的裂紋或相變。冷卻后的塊狀物料需進行破碎,以便于后續(xù)的篩分與分級。
篩分與包裝:將破碎后的物料進行篩分,得到符合要求的鋁酸鈣粉。最后,將鋁酸鈣粉進行包裝,并存放在干燥、通風(fēng)的倉庫中,以防受潮或污染。
桂林鴻程大型雷蒙磨粉機、立式磨粉機、超細立式磨粉機、環(huán)輥磨粉機可根據(jù)下游行業(yè)應(yīng)用的技術(shù)要求將生產(chǎn)鋁酸鈣的原料鋁灰、石灰石、高嶺土等干法研磨至細粉,成品細度:80-2500目,一臺磨生可生產(chǎn)多種細度的細粉,一機多用。鴻程磨粉機廠建廠30余年,磨機可干法研磨100余莫氏硬度7以下的非金屬礦石、尾礦、固廢,磨機干法制粉產(chǎn)量高、損耗小、噸電耗成本低、售后服務(wù)完善,目前已服務(wù)國內(nèi)外5000+企業(yè),獲得了客戶的高度認可和信賴。咨詢桂林鴻程礦石粉機技術(shù)方案、設(shè)備報價、試磨化驗歡迎聯(lián)系姚工進行咨詢,聯(lián)系電話:18878317068