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技术推荐15:粉煤灰耦合制备高温纤维过滤材料技术与示范

放大字体  缩小字体 发布日期:2017-12-27  浏览次数:102
一、技术简介

1.工艺技术路线图

图1 工艺技术路线图

2.主要技术指标

(1)高铝粉煤灰中Al2O3的提取率≥85%,非晶态SiO2提取率≥90%, NaOH的综合回收率≥95%。

(2)研制开发的粉煤灰预脱硅管道化溶出工艺设备、筒形溶出器、多功能硅酸钙粉体改性设备等关键非标设备连续稳定运行率≥85%。

(3)主要产品砂状氧化铝化学成分满足冶金二级的技术要求, 即: Al2O3>98.5%、SiO2<0.04%、Na2O<0.55%、Fe2O3<0.03%,LOI<0.8%;粒径小于45μm的氧化铝所占比例不大于12%;磨损指数≤20%。

二、技术创新点

1. 根据高铝粉煤灰中不含石英晶体以及玻璃相主要由非晶态SiO2构成这两个特点,确定出用高浓度NaOH 低温提取非晶态SiO2的化学预脱硅技术,获得了较好的脱硅效果。

2. 将脱除的二氧化硅制成优质活性硅酸钙产品,开创了国内外较低成本大规模的合成活性硅酸钙的先例;同时实现碱的回收,NaOH的回收率>95%。

3. 首次采用筒形溶出器-棒磨机的两段溶出法对粉煤灰熟料中的NaAlO2进行溶出。

4. 将提取氧化铝后剩余的硅钙渣进行脱碱和脱水处理,使其能够满足生产水泥和电厂烟气脱硫的技术要求,解决了传统氧化铝生产中赤泥的污染和堆存问题。

三、技术项目案例

技术已于呼和浩特建成一二期高铝粉煤灰提取氧化铝联产活性硅酸钙项目,年产20万吨氧化铝,15万吨活性硅酸钙和60万吨硅钙渣用于生产水泥,项目建设运行稳定。

高铝粉煤灰提取氧化铝联产活性硅酸钙年产20万吨氧化铝,15万吨项目一次性投资94970万元,其中设备投资65932万元。

目前,高铝粉煤灰生产氧化铝成本约3182元/吨,与铝土矿烧结法生产氧化铝成本基本相当(3300元/吨左右),每生产一吨氧化铝亏损280元(氧化铝市场售价按2830元/吨(含税))。15万吨/年活性硅酸钙副产品按照每吨800元价格计算,则高铝粉煤灰生产氧化铝成本约2692元/吨,每生产一吨氧化铝将有138元毛利润(氧化铝市场售价按2830元/吨(含税))。

该技术的应用不仅可以减少高铝煤炭资源的开采与使用造成的大量含铝矿物资源的浪费和环境污染,还将从根本上解决我国部分资源短缺与西部地区环境保护和生态修复问题。

四、技术推广前景

该技术对于高铝煤炭资源丰富的地区以及山西、山东、河南、内蒙、宁夏等拥有大量低铝/硅比铝土矿和煤矸石资源的地区具有推广意义。
 
 
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