一种高效清洁的二次铝灰无害化处理方法与流程

1.本发明涉及二次铝灰无害化处理技术领域，具体为一种高效清洁的二次铝灰无害化处理方法。


背景技术：

2.铝灰产生于所有铝发生熔融的工序，其中的铝含量约占铝生产使用过程中总损失量的1-12％；以往，人们把铝渣看作废渣而堆弃，此举不仅造成铝资源浪费还会带来环境问题；因此，寻找经济有效的方法加以利用和治理铝渣，不仅将提高铝行业的经济效益，在实现资源的有效循环利用的同时，还将对实现经济、社会的可持续发展产生重要的影响。
3.据统计，2020年我国铝灰产量约500万吨，且每年以2％左右的速率增长。铝灰中含有氟化物、氮化铝、可溶盐等环境有毒有害物质，在2016年被列入《国家危险废弃物名录》，属于有色金属冶炼废物(hw48)，需按照危废相关要求处置。
4.国内外学者围绕铝灰处理技术开展了大量工作，并取得一定成效，但仍未实现大规模产业化应用。铝灰现行综合处理工艺主要是提取金属铝、二次铝灰做净水剂、铅酸钙和速凝剂，或直接填埋。净水剂产生的废渣量大，危害高，做精炼剂铝酸钙、速凝剂，用量过水，填埋存在二次污染风险，经多方考察，现就铝灰综合处理提供新工艺新技术。


技术实现要素：

5.为了克服铝灰处理困难的问题，本发明的目的在于提供一种高效清洁的二次铝灰无害化处理方法，具有高效清洁无害处理铝灰的作用。
6.本发明为实现技术目的采用如下技术方案：一种高效清洁的二次铝灰无害化处理方法，包括以下步骤：
7.s1、将铝灰给入球磨机，球磨后物料经给料机给入振动筛，筛分出铝颗粒和二次铝灰，二次铝灰经管道送入焚烧仓销筒炉；
8.s2、铝颗粒进入回转炉内煅烧成铝液，将铝液制成铝锭或进入均质炉，回转炉产生的底渣输送回球磨机重新磨制，细灰输送至焚烧仓销筒炉；
9.s3、铝液进入均质炉后，利用铝液的温度加入合金材料，生产出合金锭；
10.均质炉产生的底渣输送回球磨机利用，细灰输送至焚烧仓销筒炉进行焚烧；
11.s4、经球磨机分选的二次铝灰及回转炉、均质炉产生的烟气、细灰均进入焚烧仓销筒炉进行燃烧；
12.s5、利用炉外scr脱销技术焚烧仓销筒炉排出的烟气进行脱销，利用布袋除尘器对焚烧仓销筒炉排出的细灰进行除尘；
13.s6、向焚烧仓销筒炉内加入石灰石，加热到840-920℃进行脱硫。
14.作为优化，所述焚烧仓销筒炉炉内温度最高达1500℃，设计为中压锅炉，按产生热水或蒸汽100吨设计，出口过热蒸汽压力可达5.4mpa，蒸汽温度485℃，并能够产生电量20mwh。
15.作为优化，所述铝灰在装卸、破碎、研磨、筛分工段过程产生的颗粒物，经密闭负压集气收集后进入袋式除尘器处理后通过15m高排气筒排放，排放浓度均满足《大气污染物综合排放标准》(gb16297-1996)表2二级标准要求。
16.作为优化，所述二次铝灰筒仓用于存放分选后的铝灰，筒仓仓顶废气经布袋除尘器处理后通过15m高排气筒排放，排放浓度均满足《大气污染物综合排放标准》(gb16297-1996)表2二级标准要求。
17.作为优化，所述石灰石通过车辆运输至石灰石筒仓内，产生的颗粒物经布袋除尘器处理后通过15m高排气筒排放，排放浓度均满足《大气污染物综合排放标准》(gb16297-1996)表2二级标准要求。
18.作为优化，所述回转窑、均质炉、焚烧仓销筒炉产生的烟气中包括：颗粒物、二氧化硫、氮氧化物，废气经脱销系统 布袋除尘器 脱硫系统治理后通过一根排气筒排放，各污染物排放浓度应满足《再生铜、铝、铅、锌工业污染物排放标准》(gb 31574—2015)标准要求。
19.作为优化，所述s3中的合金材料包括铜、镁。
20.本发明具备以下有益效果：
21.该高效清洁的二次铝灰无害化处理方法，通过改进的材料工艺，使铝灰得到有效材料，减少危害物质的残留，保护了环境，同时对处理过程中的部分物质和能量进行回收，节约了资源消耗，更符合现行的环保理念。
附图说明
22.图1为本发明高效清洁的二次铝灰无害化处理方法流程图。
具体实施方式
23.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
24.实施例
25.请参阅图1，一种高效清洁的二次铝灰无害化处理方法，包括以下步骤：
26.s1、将铝灰给入球磨机，球磨后物料经给料机给入振动筛，筛分出铝颗粒和二次铝灰，二次铝灰经管道送入焚烧仓销筒炉；
27.s2、铝颗粒进入回转炉内煅烧成铝液，将铝液制成铝锭或进入均质炉，回转炉产生的底渣输送回球磨机重新磨制，细灰输送至焚烧仓销筒炉；
28.s3、铝液进入均质炉后，利用铝液的温度加入合金材料，生产出合金锭；
29.均质炉产生的底渣输送回球磨机利用，细灰输送至焚烧仓销筒炉进行焚烧；
30.s4、经球磨机分选的二次铝灰及回转炉、均质炉产生的烟气、细灰均进入焚烧仓销筒炉进行燃烧；
31.s5、利用炉外scr脱销技术焚烧仓销筒炉排出的烟气进行脱销，利用布袋除尘器对焚烧仓销筒炉排出的细灰进行除尘；
32.s6、向焚烧仓销筒炉内加入石灰石，加热到840-920℃进行脱硫。
33.所述焚烧仓销筒炉炉内温度最高达1500℃，设计为中压锅炉，按产生热水或蒸汽100吨设计，出口过热蒸汽压力可达5.4mpa，蒸汽温度485℃，并能够产生电量20mwh。
34.所述铝灰在装卸、破碎、研磨、筛分工段过程产生的颗粒物，经密闭负压集气收集后进入袋式除尘器处理后通过15m高排气筒排放，排放浓度均满足《大气污染物综合排放标准》(gb16297-1996)表2二级标准要求。
35.所述二次铝灰筒仓用于存放分选后的铝灰，筒仓仓顶废气经布袋除尘器处理后通过15m高排气筒排放，排放浓度均满足《大气污染物综合排放标准》(gb16297-1996)表2二级标准要求。
36.所述石灰石通过车辆运输至石灰石筒仓内，产生的颗粒物经布袋除尘器处理后通过15m高排气筒排放，排放浓度均满足《大气污染物综合排放标准》(gb16297-1996)表2二级标准要求。
37.所述回转窑、均质炉、焚烧仓销筒炉产生的烟气中包括：颗粒物、二氧化硫、氮氧化物，废气经脱销系统 布袋除尘器 脱硫系统治理后通过一根排气筒排放，各污染物排放浓度应满足《再生铜、铝、铅、锌工业污染物排放标准》(gb 31574—2015)标准要求。
38.s3中的合金材料包括铜、镁。
39.上述工艺采用循环冷却水冷却设备，多次循环使用，不外排。
40.本项目既处理了危险废物，又能够产生热能、电能。
41.按100t蒸汽锅炉计算燃煤量20t/h、一年7000h运行计算，可节约燃煤量140kt。
42.以烟气排放量150000m3/h计算，按照各项污染物排放浓度满足燃煤机组超低排放标准(颗粒物5mg/m3、二氧化硫35mg/m3、氮氧化物50mg/m3)要求，每年可减少排放颗粒物5.25t、二氧化硫36.75t、氮氧化物52.5t。
43.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。