鋁灰資源化綜合利用研究進展

黃花娥

摘要：鋁灰主要是鋁在煉制過程中產生的一種污染物，它的成分構成較為復雜，絕大多數的鋁灰中都含有金屬鋁、氧化鋁等成分。對鋁灰開展綜合利用有利于減輕其對環境造成的污染，有時甚至能夠帶來一定的經濟效益。對鋁灰這類污染廢棄物進行妥善處理對社會、對人類都有著至關重要的意義。本文主要對鋁灰的資源化利用進行了簡要的介紹，展望了鋁灰資源化綜合開發的研究前景。

關鍵詞：鋁灰資源化;綜合利用;研究分析

前言

隨著我國制造行業突飛猛進的發展，電解鋁工業也取得了不小的進步。我國的鋁產量已經連續居于世界首位。然而電解鋁的過程中會產生鋁灰這一副產品，危害了生態環境，還在一定程度上對人的身體健康產生不利的影響。對鋁灰進行資源的綜合化利用不僅能夠降低廢渣的處置成本，還能夠進化生態環境。鋁灰雖然為廢棄殘渣，但是其中有價值的元素較多，因此，鋁灰的資源綜合化利用有著十分重要的意義。

一、鋁灰資源化的綜合利用技術

1.1目前常用的從鋁灰中回收鋁的方法

炒灰回收法是一種回收率較高的回收鋁的方法，其主要是在鐵鍋中加入鋁灰和一些溶劑，從外部進行高溫加熱，有人工進行一系列的翻炒。在翻炒完成之后，含有鋁元素的物質會聚集在鐵鍋的底部。但是這種方法也有著其不可避免的缺點，如人工成本投入較大、成本環境差等缺點。

傾動回轉爐處理法作為回收鋁的一種重要方法，其主要原理是將一些鹽溶劑加入爐中，借此去熔化鋁。把鋁灰與熔鹽充分混合，在進行高溫加熱的同時攪動混合物，金屬鋁就會自然而然的落到爐底。這種回收鋁的方法整體操作過程比較簡單，但是對設備要求較高，在極度高溫的條件下設備容易出現故障，進行鋁回收的量比較小。

MRM處理鋁灰的方法主要是與攪拌設備相互配合，把鋁灰放入熔爐中，再在此基礎上加入一定量的溶劑，同時保證爐內有一定的溫度，經過一段時間后金屬鋁就會熔化，存在于爐的底部。然后操作人員再把剩余的鋁灰進行再次篩選，進而提高鋁的回收率。這種方法鋁的回收率較高，損失的鋁較少，且整個操作過程花費的時間較少。

等離子體速溶法與其他幾種方法略有不同，它主要是利用電流去煉制鋁灰，一般不會使用鹽溶劑，但是需要借助二氧化碳等氣體。

壓榨回收法有著成本低的優點，其主要是把熱鋁渣放在設備上部，對鋁渣施加靜壓或者動壓，提取出鋁渣中的鋁。這個方法的自動化程度較高，但是我國的企業對這種方法的使用并不廣泛，且購買這類設備的投資較大，因此其發展較慢。

重選法主要是借助水，利用密度分離鋁灰中的金屬鋁。這種方法理論研究較為豐富，但是實際操作上仍然存在較大的不足，實際使用并不廣泛。

1.2鋁灰處理的相關技術分析

三氧化鋁作為鋁灰的關鍵成分，所以對鋁灰進行處理，主要是對鋁灰中的三氧化鋁進行處理操作。

如果在回收鋁的過程中，不添加燃料，只是利用離心原理回收鋁，那么鋁的回收率只有七成。如果把提取鋁的設備與熔爐直接相連，使用燃料，這種方法的缺點是燃料損耗多，嚴重污染了生態環境。

通過制備陶瓷清水磚的方式去處理并利用鋁灰，這種方法主要是在鋁灰中加入一些黏土和石英，將其制備成一定的形狀之后，再放入爐中燒制，研制出一種品質較好的陶瓷清水磚。這樣研制出的磚強度高，不僅對廢棄的鋁灰進行了再次利用，而且還降低了制磚的成本花費。

把鋁灰與粉煤灰結合應用是鋁灰資源化綜合應用的又一方式。把鋁灰、粉煤灰和碳黑摻和起來可以制備一種新型的粉末，該粉末有著良好的化學穩定性，但是這一合成過程成本較高，難以推廣使用。

生產燒結材料是二次利用鋁灰的一個重要方式。生產出的燒結材料強度高，透氣性好，可以被廣泛的應用到農業當中。

鋁灰的資源化應用可以被合成聚合氯化鋁，用水洗對鋁灰進行一系列的預處理，使鋁灰中氧化鋁的含量變為30%左右。然后再在反應器中加入一些酸，加熱升溫，之后再加入鋁灰，對混合物進行充分的攪拌，控制好溶液的PH，持續幾個小時之后，就可以制得聚合氯化鋁。這種方法雖然操作起來比較簡單，但是該過程中加入的酸溶液易對設備造成腐蝕。

采用生產吸附法對鋁灰廢渣進行處理，主要是在含有吸附劑的設備之內，借助苯酚實現吸附劑的制備。這種方法制備的吸附劑吸附性能較好，有時可以替代活性炭吸附，在制備時一般需要操作人員控制好pH值，以使吸附劑可以發揮良好的功效。

二、鋁灰綜合利用研究前景

鋁灰資源化的綜合利用發展前景較為良好。對于鋁灰的初步回收來說，主要是將其中的金屬鋁進行提煉回收，盡量減少鋁的浪費，對于二次鋁灰的綜合利用來說，其利用價值更為豐富，不僅可以用來回收鋁，還能夠生產其他的聚合物。例如，一些企業利用二次鋁灰生產油墨或者制備吸附劑。就目前鋁灰綜合利用的發展狀況來說，我國對于二次鋁灰的利用率較低，很難將二次鋁灰的利用實現產業化發展，且進行回收利用的成本較高，對于廢料中的一些元素難以進行妥善的處理，有時會產生有毒有害氣體，污染環境，危害人們身體健康。對于從事鋁生產的相關企業來說，應該重視鋁灰的綜合利用，投入專業人員和資金研發一種回收利用流程較為簡單，對環境污染較小且處理鋁灰成本較低的一項新工藝，進而實現鋁灰的無害化處理，給國家和社會都帶來良好的經濟效益。

近幾年來，國內不少的研究團隊對鋁灰的回收利用進行了一系列的探索。大部分都是以鋁灰作為制備某種產物的原料。通過升溫或加壓的方式，將鋁灰中有用的物質分離出來，再進行一系列的處理，以此實現鋁灰的資源化利用。對鋁灰這種廢棄殘渣進行是資源化綜合處理，一方面可以避免鋁灰中有用元素的浪費，減少了鋁灰對于環境的污染。另一方面還能夠推動我國鋁灰處理技術的升級發展，提升鋁冶煉行業的整體技術水平，實現資源的合理化配置。對鋁灰進行綜合利用還可以研究者研究出一些更為先進的物質材料，鋁灰的資源化綜合利用技術越來越得到國家的重視，因此加強對鋁灰回收利用的研究，不僅可以實現企業自身的長遠發展，更為我國冶煉行業整體水平的提升做出一份貢獻。

結束語

對鋁灰進行綜合利用，不僅可以減少資源的浪費，還能夠極大的改善我國的環境污染問題，在一定程度上減少了鋁灰對于生態環境的破壞。企業開展鋁灰的回收利用工作，對鋁灰中的一些有用元素進行充分的回收，減少了原料的浪費，可以給企業帶來良好的經濟效益。鋁灰的資源化綜合利用，在一定程度上還可以幫助企業研發新的技術，有利于企業整體技術水平的提高，更有利于推動我國冶煉行業的進一步發展。綜合利用技術的持續研發，很好的落實了我國可持續發展的政策，還能夠緩解環境污染問題，如果只是重視鋁的冶煉過程，而對鋁灰不加以治理，那么就會減慢我國冶煉工業進步的腳步。將鋁灰變廢為寶，綜合利用，充分利用鋁灰研制新產品，全面貫徹經濟循環發展的理念。

參考文獻

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