本發(fā)明涉及鋁灰處理領(lǐng)域，尤其涉及的是一種二次鋁灰脫氮處理設(shè)備及方法。

背景技術(shù)：

1、鋁灰是電解鋁和再生鋁生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的一種浮渣，其在鋁生產(chǎn)、應(yīng)用和回收的各個(gè)工序中都會(huì)產(chǎn)生。熔煉鋁及鋁合金產(chǎn)生的鋁灰一般被稱為一次鋁灰，由于一次鋁灰中往往含有超過(guò)50％的金屬鋁，工廠一般通過(guò)炒灰或球磨回收金屬鋁，提取金屬鋁后剩余的鋁灰被稱為二次鋁灰，二次鋁灰經(jīng)過(guò)一次或多次回收金屬鋁后，鋁含量已經(jīng)很低，可利用價(jià)值低，主要含有氧化鋁、氮化鋁、碳化鋁、少量金屬鋁、鐵硅鎂氧化物、氯化物、氟化物等。由于鋁灰中含有少量可溶于水的氯化物和氟化物，在潮濕空氣中極易反應(yīng)生成有毒、有害、易爆的惡臭氣體；二次鋁灰在堆積或填埋時(shí)，會(huì)造成水資源、大氣、土壤的污染，對(duì)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，因此鋁灰被認(rèn)定為是一種有害的、高度易燃的且具有刺激性的物質(zhì)，是一種危險(xiǎn)廢棄物，必須要進(jìn)行無(wú)害化處理。

2、二次鋁灰無(wú)害化處理主要是去除鋁灰中的有害成分，主要是脫氮、固氟、除鹽，使生產(chǎn)的產(chǎn)品符合相應(yīng)的國(guó)家或行業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。目前，對(duì)于二次鋁灰的無(wú)害化處理可分為濕法處理及干法煅燒，例如，采用水解法，即水洗法脫除鋁灰中的氮和氟，但是都面臨著在自然條件下水解法的氨氮脫除率低，氮脫除率被局限在50％左右的難題，主要是由于水解過(guò)程中水合氧化鋁對(duì)氮化鋁微粒形成包裹，使水解反應(yīng)無(wú)法持續(xù)進(jìn)行，并且反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)以及不徹底。

3、因此，現(xiàn)有技術(shù)存在缺陷，有待改進(jìn)與發(fā)展。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種二次鋁灰脫氮處理設(shè)備及方法，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中由于水解過(guò)程中水合氧化鋁對(duì)氮化鋁微粒形成包裹，使水解反應(yīng)無(wú)法持續(xù)進(jìn)行，并且脫氨時(shí)間長(zhǎng)以及不徹底的問(wèn)題。

2、本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案如下：

3、本申請(qǐng)第一方面實(shí)施例提供一種二次鋁灰脫氮處理設(shè)備，其中，包括：

4、研磨裝置，所述研磨裝置用于對(duì)二次鋁灰和水混合形成的漿料進(jìn)行研磨；

5、漿料管道，所述漿料管道具有進(jìn)漿端和出漿端，所述進(jìn)漿端和所述出漿端均與所述研磨裝置相連通，所述漿料管道用于輸送經(jīng)研磨的漿料以及二次鋁灰和水進(jìn)行水解反應(yīng)產(chǎn)生的氣體；

6、氣液分離器，設(shè)置于所述漿料管道上，用于分離二次鋁灰和水進(jìn)行水解反應(yīng)產(chǎn)生的氣體；

7、以及氣體收集管道，與所述氣液分離器相連通，所述氣體收集管道用于收集二次鋁灰和水進(jìn)行水解反應(yīng)產(chǎn)生的氣體。

8、在本發(fā)明的一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述漿料管道上還設(shè)置有加熱器，所述加熱器用于加熱漿料管道中的漿料。

9、在本發(fā)明的一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述研磨裝置為連續(xù)式球磨機(jī)，所述連續(xù)式球磨機(jī)的筒體一端中央處設(shè)置有進(jìn)漿空心管，筒體另一端中央處設(shè)置有出漿空心管；所述漿料管道的進(jìn)漿端與所述出漿空心管相連通，所述漿料管道的出漿端與所述進(jìn)漿空心管相連通。

10、在本發(fā)明的一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述二次鋁灰脫氮處理設(shè)備還包括皮帶輸送機(jī)和設(shè)置在所述皮帶輸送機(jī)上的喂料皮帶稱，所述連續(xù)式球磨機(jī)的筒體上開(kāi)設(shè)有入料口，所述皮帶輸送機(jī)設(shè)置于所述入料口的上方。

11、在本發(fā)明的一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述連續(xù)式球磨機(jī)的筒體上還開(kāi)設(shè)有放漿口。

12、在本發(fā)明的一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述二次鋁灰脫氮處理設(shè)備還包括供水管道，所述供水管道與所述研磨裝置相連通。

13、在本發(fā)明的一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述供水管道上設(shè)置有流量計(jì)，所述流量計(jì)用于計(jì)量加水量。

14、在本發(fā)明的一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述漿料管道上還設(shè)置有抽漿泵及控制閥門(mén)。

15、在本發(fā)明的一種實(shí)現(xiàn)方式中，所述研磨裝置中裝填有研磨介質(zhì)，所述研磨介質(zhì)為剛玉球珠或氧化鋯球珠。

16、本發(fā)明還提供一種基于如上所述的二次鋁灰脫氮處理設(shè)備實(shí)現(xiàn)的二次鋁灰脫氮處理方法，其中，包括：

17、將待處理的二次鋁灰加入到研磨裝置中，并向研磨裝置中加入水，形成漿料，二次鋁灰與水的比例處于預(yù)設(shè)比例范圍內(nèi)；

18、開(kāi)啟研磨裝置，二次鋁灰與水發(fā)生水解反應(yīng)的同時(shí)，在研磨裝置的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)下，研磨裝置中的研磨介質(zhì)與漿料顆粒表面的包裹物相互碰撞摩擦，以對(duì)漿料顆粒表面的包裹物破壁分解；

19、研磨過(guò)程中二次鋁灰與水發(fā)生水解反應(yīng)產(chǎn)生的氣體以及漿料進(jìn)入漿料管道，經(jīng)由氣液分離器分離后，將二次鋁灰與水發(fā)生水解反應(yīng)產(chǎn)生的氣體收集至氣體收集管道；

20、經(jīng)氣液分離器分離的漿料再次進(jìn)入連續(xù)式球磨機(jī)的筒體中，直至達(dá)到預(yù)設(shè)反應(yīng)時(shí)間，或者達(dá)到預(yù)設(shè)筒體旋轉(zhuǎn)次數(shù)，得到反應(yīng)完全的漿料。

21、本發(fā)明公開(kāi)了一種二次鋁灰脫氮處理設(shè)備及方法，所述二次鋁灰脫氮處理設(shè)備包括：研磨裝置，所述研磨裝置用于對(duì)二次鋁灰和水混合形成的漿料進(jìn)行研磨；漿料管道，所述漿料管道具有進(jìn)漿端和出漿端，所述進(jìn)漿端和所述出漿端均與所述研磨裝置相連通，所述漿料管道用于輸送經(jīng)研磨的漿料以及二次鋁灰和水進(jìn)行水解反應(yīng)產(chǎn)生的氣體；氣液分離器，設(shè)置于所述漿料管道上，用于分離二次鋁灰和水進(jìn)行水解反應(yīng)產(chǎn)生的氣體；以及氣體收集管道，與所述氣液分離器相連通，所述氣體收集管道用于收集二次鋁灰和水進(jìn)行水解反應(yīng)產(chǎn)生的氣體。本發(fā)明通過(guò)研磨作用，用外力剝除掉氮化鋁顆料表面的包裹層，讓水解反應(yīng)得到持續(xù)高效的進(jìn)行，從而提高鋁灰水解法的氮脫除率，氮脫除率得到極大地提升，漿料顆粒的粒徑在研磨過(guò)程中會(huì)逐漸變得更細(xì)小，更有利于水解反應(yīng)的快速進(jìn)行。并且，由于漿料管道能夠輸送經(jīng)研磨的漿料以及二次鋁灰和水進(jìn)行水解反應(yīng)產(chǎn)生的氣體，并由氣液分離器進(jìn)行分離，將氣體及時(shí)收集至氣體收集管道，使得反應(yīng)能夠正向進(jìn)行，大大提高了二次鋁灰中氮化鋁的分解率，縮短了反應(yīng)時(shí)間。

技術(shù)特征：

1.一種二次鋁灰脫氮處理設(shè)備，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二次鋁灰脫氮處理設(shè)備，其特征在于，所述漿料管道上還設(shè)置有加熱器，所述加熱器用于加熱漿料管道中的漿料。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二次鋁灰脫氮處理設(shè)備，其特征在于，所述研磨裝置為連續(xù)式球磨機(jī)，所述連續(xù)式球磨機(jī)的筒體一端中央處設(shè)置有進(jìn)漿空心管，筒體另一端中央處設(shè)置有出漿空心管；所述漿料管道的進(jìn)漿端與所述出漿空心管相連通，所述漿料管道的出漿端與所述進(jìn)漿空心管相連通。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的二次鋁灰脫氮處理設(shè)備，其特征在于，所述二次鋁灰脫氮處理設(shè)備還包括皮帶輸送機(jī)和設(shè)置在所述皮帶輸送機(jī)上的喂料皮帶稱，所述連續(xù)式球磨機(jī)的筒體上開(kāi)設(shè)有入料口，所述皮帶輸送機(jī)設(shè)置于所述入料口的上方。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的二次鋁灰脫氮處理設(shè)備，其特征在于，所述連續(xù)式球磨機(jī)的筒體上還開(kāi)設(shè)有放漿口。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二次鋁灰脫氮處理設(shè)備，其特征在于，所述二次鋁灰脫氮處理設(shè)備還包括供水管道，所述供水管道與所述研磨裝置相連通。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的二次鋁灰脫氮處理設(shè)備，其特征在于，所述供水管道上設(shè)置有流量計(jì)，所述流量計(jì)用于計(jì)量加水量。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二次鋁灰脫氮處理設(shè)備，其特征在于，所述漿料管道上還設(shè)置有抽漿泵及控制閥門(mén)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二次鋁灰脫氮處理設(shè)備，其特征在于，所述研磨裝置中裝填有研磨介質(zhì)，所述研磨介質(zhì)為剛玉球珠或氧化鋯球珠。

10.一種基于如權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的二次鋁灰脫氮處理設(shè)備實(shí)現(xiàn)的二次鋁灰脫氮處理方法，其特征在于，包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種二次鋁灰脫氮處理設(shè)備及方法，二次鋁灰脫氮處理設(shè)備包括：研磨裝置、漿料管道、氣液分離器及氣體收集管道；漿料管道具有進(jìn)漿端和出漿端，進(jìn)漿端和出漿端均與研磨裝置相連通；氣液分離器設(shè)置于漿料管道上，用于分離二次鋁灰和水進(jìn)行水解反應(yīng)產(chǎn)生的氣體；氣體收集管道與氣液分離器相連通，氣體收集管道用于收集二次鋁灰和水進(jìn)行水解反應(yīng)產(chǎn)生的氣體。本發(fā)明通過(guò)研磨作用剝除掉氮化鋁顆料表面的包裹層，讓水解反應(yīng)得到持續(xù)高效的進(jìn)行，漿料顆粒的粒徑在研磨過(guò)程中會(huì)逐漸變得更細(xì)小，更有利于水解反應(yīng)的快速進(jìn)行，并將氣體及時(shí)收集至氣體收集管道，使得反應(yīng)能夠正向進(jìn)行，大大提高了二次鋁灰中氮化鋁的分解率，縮短了反應(yīng)時(shí)間。

技術(shù)研發(fā)人員：林育成,葉佐輝
受保護(hù)的技術(shù)使用者：東莞市唯美陶瓷工業(yè)園有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/9/9