率为100W)下进行强化浸出反应lh，同时通入空气;
B.对步骤A中超声波强化浸出时产生的气体进行收集，并用水吸收得到氨水，既可以解决环境污染问题，也可以得到产品氨水；
C.对步骤A中超声波强化浸出的料浆进行液固分离，得到浸出液和浸出渣；
D.对步骤C中得到浸出液进行浓缩结晶(120°C)，得到氯盐(氯盐主要以氯化钠形式存在)可以直接返回铝的精炼工序；
E.对步骤C中得到的浸出渣进行洗涤分离，得到洗净渣和洗水，将洗净渣烘干为氧化铝，将得到的洗水返回步骤A中进行超声波强化浸出。
[0022]本实施例中氯化钠的回收率为98.1%，氧化铝的回收率为90.5%。
[0023]实施例2
本实施例所述高效综合回收利用铝灰的方法，具体包括以下步骤:
A.将铝灰(含15.5%的氧化铝和10.09%的氯化物)与pH值为4的水溶液按液固比为3:1的比例进行调浆，并在超声场(超声波功率为200W)下进行强化浸出反应2h，同时通入空气；
B.对步骤A中超声波强化浸出时产生的气体进行收集，并用水吸收得到氨水，既可以解决环境污染问题，也可以得到产品氨水；
C.对步骤A中超声波强化浸出的料浆进行液固分离，得到浸出液和浸出渣；
D.对步骤C中得到浸出液进行浓缩结晶(150°C)，得到氯盐(氯盐主要以氯化钠形式存在)可以直接返回铝的精炼工序；
E.对步骤C中得到的浸出渣进行洗涤分离，得到洗净渣和洗水，将洗净渣烘干为氧化铝，将得到的洗水返回步骤A中进行超声波强化浸出。
[0024]本实施例中氯化钠的回收率为98.4%，氧化铝的回收率为91.23%。
[0025]实施例3
本实施例所述高效综合回收利用铝灰的方法，具体包括以下步骤:
A.将铝灰(含13.1%的氧化铝和9.29%的氯化物)与pH值为7的水溶液按液固比为5:1的比例进行调浆，并在超声场(超声波功率为300W)下进行强化浸出反应2h，同时通入空气； B.对步骤A中超声波强化浸出时产生的气体进行收集，并用水吸收得到氨水，既可以解决环境污染问题，也可以得到产品氨水；
C.对步骤A中超声波强化浸出的料浆进行液固分离，得到浸出液和浸出渣；
D.对步骤C中得到浸出液进行浓缩结晶(200°C)，得到氯盐(氯盐主要以氯化钠形式存在)直接返回铝的精炼工序；
E.对步骤C中得到的浸出渣进行洗涤分离，得到洗净渣和洗水，将洗净渣烘干为氧化铝，将得到的洗水返回步骤A中进行超声波强化浸出。
[0026]本实施例中氯化钠的回收率为98.88%，氧化铝的回收率为91.93%。
[0027]实施例4
本实施例所述高效综合回收利用铝灰的方法，具体包括以下步骤:
A.将铝灰(含21.3%的氧化铝和7.3%的氯化物)与pH值为4的水溶液按液固比为5:1的比例进行调浆，并在超声场下(超声波功率为300W)进行强化浸出反应lh，同时通入空气；
B.对步骤A中超声波强化浸出时产生的气体进行收集，并用水吸收得到氨水，既可以解决环境污染问题，也可以得到产品氨水；
C.对步骤A中超声波强化浸出的料浆进行液固分离，得到浸出液和浸出渣；
D.对步骤C中得到浸出液进行浓缩结晶(150°C)，得到氯盐(氯盐主要以氯化钠形式存在)可以直接返回铝的精炼工序；
E.对步骤C中得到的浸出渣进行洗涤分离，得到洗净渣和洗水，将洗净渣烘干为氧化铝，将得到的洗水返回步骤A中进行超声波强化浸出。
[0028]本实施例中氯化钠的回收率为99.21%，氧化铝的回收率为94.43%。
[0029]实施例5
本实施例所述高效综合回收利用铝灰的方法，具体包括以下步骤:
A.将铝灰(含10.3%的氧化铝和9.43%的氯化物)与pH值为4的水溶液按液固比为3:1的比例进行调浆，并在超声场下(200W)进行强化浸出反应2h，同时通入空气；
B.对步骤A中超声波强化浸出时产生的气体进行收集，并用水吸收得到氨水，既可以解决环境污染问题，也可以得到产品氨水；
C.对步骤A中超声波强化浸出的料浆进行液固分离，得到浸出液和浸出渣；
D.对步骤C中得到浸出液进行浓缩结晶(180°C)，得到氯盐，得到的氯盐主要以氯化钠形式存在，氯化钠可以直接返回铝的精炼工序；
E.对步骤C中得到的浸出渣进行洗涤分离，得到洗净渣和洗水，将洗净渣烘干为氧化铝，将得到的洗水返回步骤A中进行超声波强化浸出。
[0030]本实施例中氯化钠的回收率为99.01%，氧化铝的回收率为92.83%。
【主权项】
1.一种高效综合回收利用铝灰的方法，其特征在于，具体包括以下步骤: A.将铝灰与pH值为3-7的水溶液按液固比为1:1-5:1的比例进行调浆，并在超声场下进行强化浸出反应，同时通入空气； B.对步骤A中超声波强化浸出时产生的气体进行收集，并用水吸收得到氨水； C.对步骤A中超声波强化浸出的料浆进行液固分离，得到浸出液和浸出渣； D.对步骤C中得到浸出液进行浓缩结晶，得到氯盐可以直接返回铝的精炼工序； E.对步骤C中得到的浸出渣进行洗涤分离，得到洗净渣和洗水，将洗净渣烘干为氧化铝，将得到的洗水返回步骤A中进行超声波强化浸出。2.根据权利要求1所述的高效综合回收利用铝灰的方法，其特征在于:步骤A中所述超声波的功率范围为100W-300W，浸出反应时间为l-5h。3.根据权利要求1所述的高效综合回收利用铝灰的方法，其特征在于:步骤D中所述浓缩结晶的温度为120-200°C。4.根据权利要求1所述的高效综合回收利用铝灰的方法，其特征在于:步骤E中得到的氧化铝可以直接返回铝的电解工序。
【专利摘要】本发明是一种高效综合回收利用铝灰的方法，属于湿法冶金领域。本发明所述方法铝灰和一定pH值的水溶液混合，在通气、搅拌条件下进行超声波强化浸出回收氧化铝和氯盐。本发明所述方法回收效率高，反应1h即可回收铝灰中98%以上的氯盐和90%以上的氧化铝；回收工艺简单，环保，浸出时间大幅缩短；并且超声波强化浸出回收的氯盐和氧化铝完全可以返回电解槽中进行电解或精炼。本发明回收氧化铝和氯盐的工艺简单，直接成本低，可以大规模的用于生产实践。特别是在现在铝行业不景气的大环境下，可直接降低金属铝的生产成本，提高铝灰利用率，给铝行业带来了新的动力。
【IPC分类】C22B7/04, C22B21/00
【公开号】CN105018739
【申请号】CN201510458926
【发明人】张利波, 崔维, 王仕兴, 彭金辉, 张耕玮, 刘晓华
【申请人】昆明理工大学
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2015年7月31日