粉煤灰提取硅铝合金的工艺的制作方法
【专利摘要】粉煤灰提取硅铝合金的工艺,包括以下步骤:a、将粉煤灰、配料、粘结剂和碳质材料进行混合,粉煤灰、配料、粘结剂和碳质材料的配比为1:(1-2):(0.2-0.5):(0.05-0.2);b、压制成型;c、保养干燥;d、高温还原;e、精炼。本发明的粉煤灰提取铝硅合金就是依据粉煤灰中含有大量的Al2O3、SiO2等元素,将粉煤灰与添加剂、还原剂、粘结剂按比例进行混合搅拌后制成高强度的球团,通过矿热炉进行冶炼还原,制得粗铝硅合金,再经精炼炉,添加精炼剂、精炼除渣、铸锭,就可制得含铝含量很高的铝硅合金。由于原料来源广阔,价格低廉,在冶炼中可直接炼成铝硅合金,因而生产成本低。
【专利说明】 粉煤灰提取娃绍合金的工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及粉煤灰加工再利用【技术领域】,尤其涉及一种利用粉煤灰提取硅铝合金的生产工艺。
【背景技术】
[0002]粉煤灰是我国当前排量较大的工业废渣之一,随着电力工业的发展,燃煤电厂的粉煤灰排放量逐年增加。以煤粉为燃料的火电厂和城市集中供热锅炉,其中90%以上为湿排灰,活性较干灰低,且费水费电,污染环境,而其中的有毒化学物质还会对人体和生物造成危害。在粉煤灰样品中检测出20多种对环境和人体有害的物质,其中包括可能导致神经系统损伤、出生缺陷甚至癌症的重金属。按照报告的估算,中国每年约有共2.5万吨的镉、铬、砷、汞和铅这五种国家重点监控的重金属,随粉煤灰的排放进入到自然环境中。为了更好地保护环境并有利于粉煤灰的综合利用,考虑到除尘和干灰输送技术的成熟,干灰收集已成为今后粉煤灰收集的发展趋势。近年来,我国的能源工业稳步发展,发电能力年增长率为7.3%,电力工业的迅速发展,带来了粉煤灰排放量的急剧增加,燃煤热电厂每年所排放的粉煤灰总量逐年增加,1995年粉煤灰排放量达1.25亿吨,2000年约为1.5亿吨,到2010年将达到3亿吨,给我国的国民经济建设及生态环境造成巨大的压力。另一方面,我国又是一个人均占有资源储量有限的国家,粉煤灰的综合利用,变废为宝、变害为利,已成为我国经济建设中一项重要的技术经济政策,是解决我国电力生产环境污染,资源缺乏之间矛盾的重要手段,也是电力生产所面临解决的任务之一。
[0003]目前,我国有两种生产铝硅合金的方法:第一种方法是用纯铝、纯硅熔炼后掺兑成硅铝合金,就是用电解法生产的金属铝和产业硅作原料,经过重新熔炼,按比例混合熔融制得。这样从矿石到铝硅合金成品要经过氧化铝厂、电解铝厂、产业硅厂、铝合金厂等多个企业多道工序才能完成,生产流程长,工艺复杂,能耗高,本钱高,在整个制造生产过程中,建厂周期长,投进资金多,对环境影响大;第二种方法是用高品位的铝土矿在矿热炉中炼成铝硅合金,由于生产所用的高品位的铝土矿稀缺而贵,导致原料紧张,本钱高;因此,上述两种方法生产的铝硅合金价格居高不下,迫使钢铁冶炼企业在炼钢时只得以硅铁来代替铝硅合金做脱氧剂,致使钢的质量有所下降,假如在冶炼时使用铝硅合金,就可以减少钢产生气泡的敏感性,从而进步钢的质量。
【发明内容】
[0004]为了解决现有硅铝合金生产方法存在的上述问题,本发明提供了一种利用粉煤灰提取硅铝合金的生产工艺。
[0005]本发明为实现上述目的所采用的技术方案是:粉煤灰提取硅铝合金的工艺,包括以下步骤:
a、将粉煤灰、配料、粘结剂和碳质材料进行混合,粉煤灰、配料、粘结剂和碳质材料的配比为 1: (1-2): (0.2-0.5): (0.05-0.2); b、压制成型;
C、保养干燥;
d、高温还原;
e、精炼。
[0006]所述步骤a中,粉煤灰:配料:碳质原料:粘接剂=1:1.5:0.3:0.1。
[0007]本发明的粉煤灰提取铝硅合金就是依据粉煤灰中含有大量的A1203、S12等元素,将粉煤灰与添加剂、还原剂、粘结剂按比例进行混合搅拌后制成高强度的球团,通过矿热炉进行冶炼还原,制得粗铝硅合金,再经精炼炉,添加精炼剂、精炼除渣、铸锭,就可制得含铝含量很高的铝硅合金。由于原料来源广阔,价格低廉,在冶炼中可直接炼成铝硅合金,因而生产成本低。
【具体实施方式】
[0008]粉煤灰是一种微细的分散物料。大部分呈球状,表面光滑,微孔较小,小部分为表面粗糙、棱角较多的集合颗粒。因而,粉煤灰颗粒大小不一,形貌各异,制水泥、制砖、配制混凝土、轻质混凝土和加气混凝土、骨料等。质量较差的灰渣可用来铺路,作基础以及作填充料等。粉煤灰的综合利用是一个技术含量高、市场潜力大、具有广阔市场远景、集环保与资源再生利用为一体的很有发展前途的新兴产业。国内目前对粉煤灰的综合利用,主要是进行制砖、回填、展垫道路、分选漂珠、生产水泥等方面的利用。通过化验分析,很多粉灰煤中含有大量的Al2O3和S12,假如利用粉煤灰提取铝硅合金,无疑讲是治理粉煤灰污染,改善环境的一种新途径,也给冶金行业开辟了铝硅合金的新来源,对电厂来讲,粉煤灰的利用有了新的途径并使企业的经济效益有了新的增长,对矿产资源方面,粉煤灰提取铝硅合金无疑即是新增添了很多铝、硅矿山,缓解了铝硅原料的紧张局面,从而能够更好利用废弃物替换原生矿物,真正体现了“没有无用的垃圾,只有错放的资源”这句至理名言,是“循环经济”的最好体现
本发明的粉煤灰陶粒加工工艺如下:包括以下步骤:
a、将粉煤灰和镁石灰进行混合球磨,粉煤灰和镁石灰的配比为50-60:1;
b、加入稀有元素、磷酸二铵、氯化钾和尿素;
C、烘干,温度为80-120°C,时间为1-2小时; d、造粒;
所述步骤a中,粉煤灰和镁石灰的配比为54:1。
[0009]本发明是通过实施例进行描述的,本领域技术人员知悉,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外,在本发明的教导下,可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此,本发明不受此处所公开的具体实施例的限制,所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本发明的保护范围。
【权利要求】
1.粉煤灰提取硅铝合金的工艺,其特征在于:包括以下步骤: a、将粉煤灰、配料、粘结剂和碳质材料进行混合,粉煤灰、配料、粘结剂和碳质材料的配比为 1: (1-2): (0.2-0.5): (0.05-0.2); b、压制成型; C、保养干燥; d、高温还原; e、精炼。
2.根据权利要求1所述的粉煤灰提取硅铝合金的工艺,其特征在于:所述步骤a中,粉煤灰:配料:碳质原料:粘接剂=1:1.5:0.3:0.1。
【文档编号】C22B7/00GK104419829SQ201310360211
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2013年8月19日 优先权日:2013年8月19日
【发明者】马民政 申请人:大连恒祥粉煤灰综合利用有限公司