中科院利用粉煤灰提取氧化鋁研究獲進展
我國由火力發(fā)電廠產(chǎn)生的粉煤灰每年已達數(shù)億噸并逐年增加。這些粉煤灰,一方面造成了嚴重的環(huán)境污染,而另一方面,它又是制備氧化鋁的可用資源。因此,如何從粉煤灰中提取氧化鋁實現(xiàn)高值化綜合利用,具有重要的現(xiàn)實意義。利用鹽酸浸取工藝從低品位鋁資源中提取氧化鋁,國內(nèi)外科學家雖然已進行了四十余年深入的研究,但生產(chǎn)過程中使用高濃鹽酸造成設(shè)備腐蝕和采用有機溶劑萃取除鐵成本增加,仍是當前需要克服的技術(shù)難題。
近日,中科院過程工程研究所李志寶研究員領(lǐng)導的研究團隊,與加拿大UniversityofBritishColumbia材料系的Asselin教授合作,通過對含氯化鋁和氯化鐵電解質(zhì)體系的相平衡及溶液理論模型的深入研究和計算,提出了以粉煤灰為原料,利用FeCl2溶液為介質(zhì)結(jié)晶制備六水氯化鋁并去除Fe,Mg,Ca和K等雜質(zhì),進而制備氧化鋁的新工藝。該工藝主要包括以下幾個工段:(1)粉煤灰在濃度鹽酸溶液中浸取;(2)浸取后的濾液加入鐵屑以還原Fe3+;(3)控制Fe2+的濃度,浸出液蒸發(fā)濃縮結(jié)晶析出六水氯化鋁晶體;(4)過濾洗滌后得到的六水氯化鋁晶體經(jīng)煅燒得到氧化鋁產(chǎn)品。
該工藝解決了粉煤灰鹽酸法提取六水氯化鋁工藝中,四水氯化鐵分離成本高等難題,具有巨大的經(jīng)濟潛力。