[发明专利]循环流化床粉煤灰制备结晶氯化铝的方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种结晶氯化铝的制备方法，尤其是以循环流化床粉煤灰为原料生产结晶氯化铝。

背景技术：

循环流化床燃烧技术是一种新型燃煤技术，具有燃煤适应性广、低污染排放、热效率高等优点。八十年代后期，该技术引入我国后得到了广泛应用，特别是以煤矸石和劣质煤为燃料的新建煤矸石电厂基本都采用了该技术，在燃煤发电领域该技术将逐步取代传统的煤粉炉燃烧技术。

目前在我国生产结晶氯化铝的方法主要有，铝灰一步法、铝土矿酸溶法等。铝灰一步法是以铝加工边角废料为原料生产聚合结晶氯化铝的方法，铝灰原料中含有重金属等有害物质，国家有关文件已经禁止铝灰为原料生产的净水剂产品用于饮用水处理；铝土矿酸溶法是以铝土矿、硬质高岭土等含铝矿物为原料，经过酸溶等手段生产结晶氯化铝净水剂的方法。但该类方法原料来源有限，随着铝土矿等资源的日益消耗，必将寻找一种新的替代原料以及工艺。

循环流化床产出粉煤灰具有许多与传统的燃煤炉粉煤灰不同的物化特性，特别是其所含有的Si、Al具有很高的化学活性。循环流化床燃烧温度在850-900℃左右，其灰渣以烧粘土质混合材料为主，主要物相为煅烧高岭石。研究表明，高岭石在600-900℃温度范围内煅烧会转变为活性很好的非晶质偏高岭石，此时高岭石中的Si、Al有很好的活性，其中Al的活性在900℃左右达到最高。循环流化床燃烧技术的设计燃烧温度一般为850-900℃左右，此温度区间正好位于高岭石最佳Al活性的煅烧温度范围内。由此可以看出，循环流化床粉煤灰中的Al具有很好的活性，可以用相对简单的方法，消耗较少的能量将其提取出来，并经过进一步加工制得结晶氯化铝产品。

发明内容

本发明的目的就在于针对上述现有技术的不足提供一种以循环流化床粉煤灰为原料生产结晶氯化铝的方法。

本发明的目的是通过以下方式实现的；

主要原料采用循环流化床粉煤灰，经过酸溶制得氯化铝溶液，再经渣液分离，浓缩结晶，干燥后得到结晶氯化铝。

该方法包括如下方法步骤：

a.酸溶：将循环流化床灰称量置于耐酸反应釜中，加入一定量的盐酸，搅拌、加热反应一定时间；

b.分离：酸溶反应结束后进行渣液分离，采用沉降槽；

c.浓缩：将渣液分离后的氯化铝清液送入浓缩罐内进行负压浓缩；

d.结晶：浓缩后的母液放入缓冲冷却罐，冷却析出得到结晶氯化铝晶体；

e.干燥：将结晶氯化铝晶体干燥得到产品。

本发明的目的还可以通过以下方式实现；

所述的酸为盐酸；盐酸浓度为10％～30％；盐酸和循环流化床粉煤灰的加入量比值为2～4(ml/g)；酸溶反应的温度为100℃；干燥为喷雾干燥；喷雾干燥温度为80℃～100℃。

有益效果：应用本发明制备的结晶氯化铝原料广泛，成本低廉，生产工艺简单，能源消耗较少，产品质量好，符合循环经济理念。

附图说明：

附图：循环流化床粉煤灰制备结晶氯化铝的工艺流程图

具体实施方式：

原料采用华北某热电厂产出循环流化床粉煤灰，其化学成分如表1所示。

表1循环流化床粉煤灰化学成分(W_B％)