鋁灰是電解鋁或鑄造鋁生產(chǎn)工藝中產(chǎn)生的熔渣經(jīng)冷卻加工后的產(chǎn)物，含有鋁及多種有價(jià)元素，是一種可再生資源。鋁灰主要由金屬鋁單質(zhì)、氧化物和鹽溶劑的混合物組成，其中含鋁10%~30%、氧化鋁20%~40%。如果不加以回收利用，不僅浪費(fèi)資源，而且污染環(huán)境。從鋁灰中回收鋁及其他有價(jià)元素，充分合理利用，對(duì)提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，保護(hù)生態(tài)環(huán)境具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和實(shí)用價(jià)值。


目前小型再生鋁廠普遍采用的方法是“炒灰回收法”。其具體過程是將剛剛耙出的鋁灰放置在一個(gè)傾斜的鐵鍋中高處的一側(cè)，利用鋁灰自身的熱量，人工用鐵鍬進(jìn)行翻炒，鎂等物質(zhì)繼續(xù)氧化放熱使鋁灰的溫度升高。由于鋁熔體與鋁灰中其它物質(zhì)的濕潤性不好，在翻炒的過程中鋁熔體逐漸地匯集到鐵鍋的底部，然后將其取出并鑄成鋁錠，作為回爐料使用。這種方法雖然比較原始，但操作簡單，對(duì)中小型企業(yè)而言不失為一種較好的方法；但因?yàn)槭浅ㄩ_式作業(yè)，產(chǎn)生大量的灰塵，尤其是加入氯化鋅等之后，會(huì)產(chǎn)生氯化鋁，在空氣中吸收水分，一部分形成HCl，產(chǎn)生大量的煙霧，對(duì)環(huán)境是有害的，故應(yīng)該設(shè)立集煙罩、增加收塵設(shè)備和噴淋等設(shè)備，對(duì)產(chǎn)生的煙氣進(jìn)行有效的環(huán)保處理。根據(jù)資料介紹，日本的一些再生鋁企業(yè)也采用炒灰的方法處理鋁灰，但配套了有效的環(huán)保設(shè)備。



一種鋁回收率較高的回收方法叫等離子體速溶法。該方法是使用靠風(fēng)流起作用的等離子噴嘴，在傾動(dòng)爐內(nèi)熔煉鋁浮渣。在空氣中適當(dāng)拌入CO2、CH4或H2，由于物料被快速加熱至950°C，使鋁珠周圍的氧化皮破裂，鋁珠就流入爐底，并通過出料口流出。通過該方法鋁的總回收率可達(dá)90%。同時(shí)加入氧化鈣，生成熔融鋁的密度比鋁酸鈣密度低，在爐內(nèi)形成界面分明的兩層，定期放出，可得金屬鋁和鋁酸鈣兩種產(chǎn)品。該法不僅鋁回收率高，而且不使用鹽熔劑，得到渣料鋁酸鈣可作為商品出售。



鋁灰經(jīng)過一次或多次回收鋁后，鋁含量已經(jīng)很低，此時(shí)鋁灰中主要含有氧化鋁、鐵硅鎂氧化物、鉀鈉鈣鎂的氯化物等，仍可以進(jìn)一步綜合利用。例如，可用來制備陶瓷清水磚。清水磚是一種的墻體砌筑與裝飾材料，是傳統(tǒng)墻體材料―粘土燒結(jié)磚的較好的替代品。有報(bào)道，以廢鋁灰為主要原料，添加一定量的粘土、石英和降低燒成溫度的添加劑，采用壓制成型法可制備的陶瓷清水磚，氣孔率為30%~50%，抗折強(qiáng)度>20MPa，抗壓強(qiáng)度>60MPa。也可以利用來作路用材料，以鋁灰、石灰、統(tǒng)砂為主要原料，所獲產(chǎn)品可以滿足建設(shè)公路的規(guī)范設(shè)計(jì)要求。有報(bào)道，將鋁灰與硅石粉混合，在1350°C燒結(jié)，制成鋪設(shè)路面的材料，其硬度是普通路面材料的1.5倍，抗滑能力是普鋪路面材料的1.2倍。

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對(duì)于鋁箔紙，用普通的廢紙?jiān)鞚{設(shè)備很難把鋁箔層和紙纖維層有效分離，有效的分離方法是將鋁箔紙放在水溶液中加熱、加壓，然后迅速排至低壓環(huán)境減壓，并進(jìn)行機(jī)械攪拌。這種分離方法，既可以回收纖維紙漿，又可回收鋁箔。

廢鋁的液化分離是今后回收金屬鋁的發(fā)展方向，它將廢鋁雜料的預(yù)處理與重新熔鑄相結(jié)合，既縮短了工藝流程，又可以大限度地避免空氣污染，而且使得凈金屬 的回收率大大提高。廢鋁液化分離裝置中有一個(gè)允許氣體微粒通過的過濾器，在液化層，鋁沉淀于底部，廢鋁中附著的油漆等有機(jī)物在450℃以上分解成氣體、焦 油和固體炭，再通過分離器內(nèi)部的氧化裝置完全燃燒。廢料通過旋轉(zhuǎn)鼓攪拌，與倉中的溶解液混合，砂石等雜質(zhì)分離到砂石分離區(qū)，被廢料帶出的溶解液通過回收螺旋槳返回液化倉。

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