本發(fā)明涉及危險(xiǎn)廢物處理，具體涉及一種二次鋁灰燃燒無害化處理方法。

背景技術(shù)：

1、二次鋁灰是電解鋁、鑄造鋁或其他鋁加工行業(yè)產(chǎn)生的一次鋁灰經(jīng)提鋁后產(chǎn)生的危險(xiǎn)廢物。一般成分為單質(zhì)鋁、碳化鋁、氧化鋁、氮化鋁、二氧化硅、氧化鎂、氯化鉀、氯化鈉及其少量氟化物等，其中活性物質(zhì)主要為單質(zhì)鋁、氮化鋁和碳化鋁。二次鋁灰遇水后氮化鋁會(huì)水解產(chǎn)生氨氣，單質(zhì)鋁會(huì)與水反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，碳化鋁會(huì)水解產(chǎn)生甲烷，氟化物遇水溶解會(huì)污染水源，其危害性很大。自2021年，二次鋁灰被列為危險(xiǎn)廢物，可見二次鋁灰無害化處理意義重大。

2、將二次鋁灰轉(zhuǎn)變?yōu)橐话愎腆w廢棄物甚至轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)品，目前主要的方法為濕法和火法，傳統(tǒng)方法為濕法無害化處理。濕法無害化處理流程較長，浸出時(shí)間長，且浸出過程中會(huì)產(chǎn)生氫氣、氨氣和甲烷，這些氣體容易爆炸，另外浸出后的浸出液還需要蒸發(fā)結(jié)晶來回收其中的可溶性鹽?？梢?，濕法工藝能耗雖低，但設(shè)備投入大，且爆炸風(fēng)險(xiǎn)較大，大多數(shù)中小型鋁加工企業(yè)難以承受。

3、火法工藝，即干法工藝，就是將二次鋁灰與一些助劑混合，然后置于高溫中，將活性物質(zhì)氧化掉。此工藝，能耗大，但設(shè)備投入較低，一般與資源化結(jié)合進(jìn)行，單獨(dú)火法無害化效益太低，幾乎沒有企業(yè)愿意做。目前，二次鋁灰資源化生產(chǎn)出來的產(chǎn)品會(huì)隨市場(chǎng)需求變化而改變，而且需求量也是有波動(dòng)的，但二次鋁灰是不能長時(shí)間存放的，故一般情況下先把二次鋁灰無害化，然后存放著，后期根據(jù)市場(chǎng)需求再去做相關(guān)的產(chǎn)品。

4、基于上述不足與需求，本發(fā)明提供了一種能耗低，投資較少的二次鋁灰無害化方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種二次鋁灰燃燒無害化處理方法，利用二次鋁灰中可燃成分(即單質(zhì)鋁、氮化鋁等活性成分)，再添加一定量的燃料，讓二次鋁灰在高純度的氧氣環(huán)境中燃燒，氧化掉二次鋁灰中的活性成分，實(shí)現(xiàn)無害化。

2、為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

3、本發(fā)明公開了一種二次鋁灰燃燒無害化處理方法，將二次鋁灰研磨過篩后，加入燃料，壓片后，在氧氣氛圍下燃燒后，即實(shí)現(xiàn)二次鋁灰的無害化處理。

4、優(yōu)選的，所述燃料為淀粉、松木粉、糯米粉、木薯粉、炭粉中的任意一種或多種。

5、優(yōu)選的，所述燃料的加入量為二次鋁灰的5～20％。

6、優(yōu)選的，所述壓片的壓力為1mpa～15mpa。

7、優(yōu)選的，所述氧氣的純度為80％～100％。

8、優(yōu)選的，所述二次鋁灰過≥100目篩。

9、優(yōu)選的，按照質(zhì)量百分比計(jì)，所述二次鋁灰的主要成分為單質(zhì)鋁為3％～15％、氮化鋁為5％～20％、碳化鋁為0％～5％。

10、本發(fā)明具備以下有益效果：

11、1.本發(fā)明不需要持續(xù)加熱，也不需要相關(guān)設(shè)備，與常規(guī)火法相比，能耗小很多，投資也小很多，占地也小很多，處理時(shí)間短很多；無害化處理啟動(dòng)與停止快速，只要二次鋁灰混合物某一部位被燒紅，即可吹氧開始燃燒，如果要停止燃燒，停止吹氧即可。

12、2.本發(fā)明所公開的處理方法綜合運(yùn)營成本比常規(guī)火法少，常規(guī)火法綜合運(yùn)營成本約1000元/噸，本燃燒法綜合運(yùn)營成本一般不超過600元/噸，其中燃料成本約300元/噸，供氧成本200元/噸左右。本發(fā)明所公開的處理方法可行性高、投資小、風(fēng)險(xiǎn)低、運(yùn)行成本低，值得推廣應(yīng)用。

技術(shù)特征：

1.一種二次鋁灰燃燒無害化處理方法，其特征在于：將二次鋁灰研磨過篩后，加入燃料，壓片后，在氧氣氛圍下燃燒后，即實(shí)現(xiàn)二次鋁灰的無害化處理。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二次鋁灰燃燒無害化處理方法，其特征在于：所述燃料為淀粉、松木粉、糯米粉、木薯粉、炭粉中的任意一種或多種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二次鋁灰燃燒無害化處理方法，其特征在于：所述燃料的加入量為二次鋁灰的5～20％。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二次鋁灰燃燒無害化處理方法，其特征在于：所述壓片的壓力為1mpa～15mpa。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二次鋁灰燃燒無害化處理方法，其特征在于：所述氧氣的純度為80％～100％。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二次鋁灰燃燒無害化處理方法，其特征在于：所述二次鋁灰過≥100目篩。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二次鋁灰燃燒無害化處理方法，其特征在于：按照質(zhì)量百分比計(jì)，所述二次鋁灰的主要成分為單質(zhì)鋁為3％～15％、氮化鋁為5％～20％、碳化鋁為0％～5％。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及危險(xiǎn)廢物處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種二次鋁灰燃燒無害化處理方法。具體技術(shù)方案為：將二次鋁灰研磨過篩后，加入燃料，壓片后，在氧氣氛圍下燃燒后，即實(shí)現(xiàn)二次鋁灰的無害化處理。本發(fā)明利用二次鋁灰中可燃成分(即單質(zhì)鋁、氮化鋁等活性成分)，再添加一定量的燃料，讓二次鋁灰在高純度的氧氣環(huán)境中燃燒，氧化掉二次鋁灰中的活性成分，實(shí)現(xiàn)無害化。

技術(shù)研發(fā)人員：馬偉文,肖智勇,吳東培,焦瑞琦,劉藝越,冶曉昀
受保護(hù)的技術(shù)使用者：華南理工大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/10