二次酸浸法提取煤灰中的氧化铝(英文)

目的:煤灰渣酸浸提铝通常效率不高,主要因为灰渣中存在含铝晶体矿物(如莫来石、尖晶石和长石等)。为解决含铝晶体不易与硫酸反应的问题,本文提出二次酸浸提铝法。创新点:基本实现铝硅分离,第一步酸浸实现非晶态铝的浸出,残渣经焙烧和水浸后,第二步酸浸实现剩余铝的浸出。方法:1.一次酸浸时,硫酸直接与煤灰渣反应浸出部分氧化铝,提铝残渣加碳酸钠焙烧后,含铝晶体遭到破坏;2.焙烧产物经水浸溶解出硅酸钠,水浸残渣做X射线衍射分析表明其主要为铝硅非晶体活性物质,此时可用硫酸在温和条件下浸出剩余的铝。结论:1.一次酸浸提铝在10 mol/L硫酸、120°C、2 h和1:2固液比的条件下,铝浸出率为81.72%;2.用5 mol/L硫酸二次酸浸时,20°C下铝浸出率已经达到87.31%,100°C下更是达到99.06%;3.综合两次酸浸结果,铝的浸出总效率在97%以上。