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铝渣无害化回收处理方法

责任编辑:金工机械 发表时间:2016-07-14 09:28

  铝渣是铝工业产生的固体废物(包括尾矿、赤泥、铝渣、煤灰等其他固体废物)中数量不小的部分。占渣中1/3-1/2的金属铝是可以回收的。回收铝后剩下的渣灰中一部分可作钢铁造渣剂使用,另外部门可在水泥等行业上使用。铝渣处理技术应包括从渣中回收金属、控制造渣量、有效利用渣灰和防止污染、推广先进处理设备等方面技术。

炉渣回收

  白渣:铝加工厂铸造车间、压力铸造车间、铸造车间在熔炼金属铝时不使用盐熔剂,产生的渣为白色或灰色,称为白渣。

  黑渣:碎料、切屑料、铝箔料等在炉中熔化时为了控制氧化,往往在铝液面上加覆盖剂,在这种情况下产生的渣为黑色,称为黑渣。

  盐渣饼:从白色渣、黑色渣中回收金属时,一般使用与处理渣等量的熔剂,在处理后的废渣中含有大量盐熔剂,称为盐渣饼或盐饼。

  渣灰:从熔炼炉中取出铝渣,从渣中回收金属铝称为一次处理,再进一步从渣中回收金属称为二次处理。最后剩下的渣称为渣灰或残灰,含金属量只占百分之几了。

  日本企业多数采用MRM方法处理铝渣。该工艺是把熔炉中热铝渣直接送入带有搅拌装置的设备中,使铝液沉积于设备底部,这时要加入能产生热反应的熔剂,使渣保持所需温度。剩下的铝渣还可进一步进行筛选、粉碎、熔化回收铝,为二次回收处理。在欧美国家为了提高金属回收率,在熔炼时往往使用盐熔剂(氯化钾与氯化钠的混合盐),产生的含盐废渣灰如果将它掩埋会污染环境,不符合废弃物处理规定。

  上述废渣处理方法是一种传统方法,为了提高铝的回收率和减少使用盐熔剂,各国最近在铝渣处理中不断采用先进技术和先进设备。

铝灰铝渣

  从熔炉中取出热铝渣,放入冷却渣盘内,通入氩气防止金属氧化。冷却时间需要4-8小时。特点是氧化损耗少,操作环境好。当渣量较多时要使用多台设备,占地面积增加了,这是一个缺点。金属回收后的废渣还可进行二次回收金属。IGDC方法总的金属回收率与MRM方法相比要稍低一些。

  将冷却、破碎、筛选组合在一起,在低氧化气氛中处理。使用不充足的氩气,输送渣部分要密封。滚筒中氧与热渣中的金属反应将氧消耗掉后,就能维持低氧状态。设备紧凑、适合处理渣量较少的情况。

  在热铝渣的上部施加压力的方法,铝的回收率在30%-50%,与MRM方法相比稍低些。此方法优点是操作环境好,回收铝后的渣饼还含有许多金属铝,通过破碎后作为钢铁用造渣剂。

  从熔炉中取出的渣放入转炉中进行再加热,然后再在离心机里将金属分离出来。特点是回收率时不使用盐熔剂,金属回收率高达90%以上。

铝渣回收

  熔化炉是回转式,用富氧天然气作燃料,因此可在短时间内达到很高温度,铝熔化聚集于炉低,而非金属渣则浮于溶体上面。此方法热效率高,操作环境好,提高回收铝的质量,不存在处理盐废料。

  铝渣在一个固定式交流等离子弧炉内迅速被加热熔化,同时加入石灰(氧化钙),生成熔融铝的密度比铝酸钙密度低,所以在炉内形成界面分明的两层。定期放出,即得到金属铝和铝酸钙两种产品(即两种商品)。此方法的特点是铝回收率高,不使用盐熔剂,得到渣料铝酸钙也可作商品销售。

  过去大部分渣灰被掩埋掉,随着渣灰逐年增加,处理场地也随之增加。如果渣灰中含有盐熔剂又会污染环境。近年来有效利用渣灰是以用在水泥为主,利用盐饼为水泥生产提供廉价的氧化铝资源。美国公司利用渣灰中含有的氧化铝作陶瓷、研磨剂材料。废旧公司将渣灰全部转变为钾肥,可代替常规钾肥使用。渣灰具有一定化学活性,容易与水反应。渣灰被废弃后遇到雨水发生反应会生成有害的氨和碳化氢,会造成二次分公害。为了保护环境避免污染,应对渣灰废弃之前进行无害化处理。日本对渣灰无害化处理方法就是往渣灰中加入80℃以上的温水,渣与水比例为1:10,混合后搅拌3小时,然后静止沉淀,将浆状渣取出干燥,这样就完成无害化处理。