铝灰资源化综合利用研究进展

黄花娥

摘要：铝灰主要是铝在炼制过程中产生的一种污染物，它的成分构成较为复杂，绝大多数的铝灰中都含有金属铝、氧化铝等成分。对铝灰开展综合利用有利于减轻其对环境造成的污染，有时甚至能够带来一定的经济效益。对铝灰这类污染废弃物进行妥善处理对社会、对人类都有着至关重要的意义。本文主要对铝灰的资源化利用进行了简要的介绍，展望了铝灰资源化综合开发的研究前景。

关键词：铝灰资源化;综合利用;研究分析

前言

随着我国制造行业突飞猛进的发展，电解铝工业也取得了不小的进步。我国的铝产量已经连续居于世界首位。然而电解铝的过程中会产生铝灰这一副产品，危害了生态环境，还在一定程度上对人的身体健康产生不利的影响。对铝灰进行资源的综合化利用不仅能够降低废渣的处置成本，还能够进化生态环境。铝灰虽然为废弃残渣，但是其中有价值的元素较多，因此，铝灰的资源综合化利用有着十分重要的意义。

一、铝灰资源化的综合利用技术

1.1目前常用的从铝灰中回收铝的方法

炒灰回收法是一种回收率较高的回收铝的方法，其主要是在铁锅中加入铝灰和一些溶剂，从外部进行高温加热，有人工进行一系列的翻炒。在翻炒完成之后，含有铝元素的物质会聚集在铁锅的底部。但是这种方法也有着其不可避免的缺点，如人工成本投入较大、成本环境差等缺点。

倾动回转炉处理法作为回收铝的一种重要方法，其主要原理是将一些盐溶剂加入炉中，借此去熔化铝。把铝灰与熔盐充分混合，在进行高温加热的同时搅动混合物，金属铝就会自然而然的落到炉底。这种回收铝的方法整体操作过程比较简单，但是对设备要求较高，在极度高温的条件下设备容易出现故障，进行铝回收的量比较小。

MRM處理铝灰的方法主要是与搅拌设备相互配合，把铝灰放入熔炉中，再在此基础上加入一定量的溶剂，同时保证炉内有一定的温度，经过一段时间后金属铝就会熔化，存在于炉的底部。然后操作人员再把剩余的铝灰进行再次筛选，进而提高铝的回收率。这种方法铝的回收率较高，损失的铝较少，且整个操作过程花费的时间较少。

等离子体速溶法与其他几种方法略有不同，它主要是利用电流去炼制铝灰，一般不会使用盐溶剂，但是需要借助二氧化碳等气体。

压榨回收法有着成本低的优点，其主要是把热铝渣放在设备上部，对铝渣施加静压或者动压，提取出铝渣中的铝。这个方法的自动化程度较高，但是我国的企业对这种方法的使用并不广泛，且购买这类设备的投资较大，因此其发展较慢。

重选法主要是借助水，利用密度分离铝灰中的金属铝。这种方法理论研究较为丰富，但是实际操作上仍然存在较大的不足，实际使用并不广泛。

1.2铝灰处理的相关技术分析

三氧化铝作为铝灰的关键成分，所以对铝灰进行处理，主要是对铝灰中的三氧化铝进行处理操作。

如果在回收铝的过程中，不添加燃料，只是利用离心原理回收铝，那么铝的回收率只有七成。如果把提取铝的设备与熔炉直接相连，使用燃料，这种方法的缺点是燃料损耗多，严重污染了生态环境。

通过制备陶瓷清水砖的方式去处理并利用铝灰，这种方法主要是在铝灰中加入一些黏土和石英，将其制备成一定的形状之后，再放入炉中烧制，研制出一种品质较好的陶瓷清水砖。这样研制出的砖强度高，不仅对废弃的铝灰进行了再次利用，而且还降低了制砖的成本花费。

把铝灰与粉煤灰结合应用是铝灰资源化综合应用的又一方式。把铝灰、粉煤灰和碳黑掺和起来可以制备一种新型的粉末，该粉末有着良好的化学稳定性，但是这一合成过程成本较高，难以推广使用。

生产烧结材料是二次利用铝灰的一个重要方式。生产出的烧结材料强度高，透气性好，可以被广泛的应用到农业当中。

铝灰的资源化应用可以被合成聚合氯化铝，用水洗对铝灰进行一系列的预处理，使铝灰中氧化铝的含量变为30%左右。然后再在反应器中加入一些酸，加热升温，之后再加入铝灰，对混合物进行充分的搅拌，控制好溶液的PH，持续几个小时之后，就可以制得聚合氯化铝。这种方法虽然操作起来比较简单，但是该过程中加入的酸溶液易对设备造成腐蚀。

采用生产吸附法对铝灰废渣进行处理，主要是在含有吸附剂的设备之内，借助苯酚实现吸附剂的制备。这种方法制备的吸附剂吸附性能较好，有时可以替代活性炭吸附，在制备时一般需要操作人员控制好pH值，以使吸附剂可以发挥良好的功效。

二、铝灰综合利用研究前景

铝灰资源化的综合利用发展前景较为良好。对于铝灰的初步回收来说，主要是将其中的金属铝进行提炼回收，尽量减少铝的浪费，对于二次铝灰的综合利用来说，其利用价值更为丰富，不仅可以用来回收铝，还能够生产其他的聚合物。例如，一些企业利用二次铝灰生产油墨或者制备吸附剂。就目前铝灰综合利用的发展状况来说，我国对于二次铝灰的利用率较低，很难将二次铝灰的利用实现产业化发展，且进行回收利用的成本较高，对于废料中的一些元素难以进行妥善的处理，有时会产生有毒有害气体，污染环境，危害人们身体健康。对于从事铝生产的相关企业来说，应该重视铝灰的综合利用，投入专业人员和资金研发一种回收利用流程较为简单，对环境污染较小且处理铝灰成本较低的一项新工艺，进而实现铝灰的无害化处理，给国家和社会都带来良好的经济效益。

近几年来，国内不少的研究团队对铝灰的回收利用进行了一系列的探索。大部分都是以铝灰作为制备某种产物的原料。通过升温或加压的方式，将铝灰中有用的物质分离出来，再进行一系列的处理，以此实现铝灰的资源化利用。对铝灰这种废弃残渣进行是资源化综合处理，一方面可以避免铝灰中有用元素的浪费，减少了铝灰对于环境的污染。另一方面还能够推动我国铝灰处理技术的升级发展，提升铝冶炼行业的整体技术水平，实现资源的合理化配置。对铝灰进行综合利用还可以研究者研究出一些更为先进的物质材料，铝灰的资源化综合利用技术越来越得到国家的重视，因此加强对铝灰回收利用的研究，不仅可以实现企业自身的长远发展，更为我国冶炼行业整体水平的提升做出一份贡献。

结束语

对铝灰进行综合利用，不仅可以减少资源的浪费，还能够极大的改善我国的环境污染问题，在一定程度上减少了铝灰对于生态环境的破坏。企业开展铝灰的回收利用工作，对铝灰中的一些有用元素进行充分的回收，减少了原料的浪费，可以给企业带来良好的经济效益。铝灰的资源化综合利用，在一定程度上还可以帮助企业研发新的技术，有利于企业整体技术水平的提高，更有利于推动我国冶炼行业的进一步发展。综合利用技术的持续研发，很好的落实了我国可持续发展的政策，还能够缓解环境污染问题，如果只是重视铝的冶炼过程，而对铝灰不加以治理，那么就会减慢我国冶炼工业进步的脚步。将铝灰变废为宝，综合利用，充分利用铝灰研制新产品，全面贯彻经济循环发展的理念。

参考文献

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