洁净煤技术

作者：曹丽琼, 张丽宏, 郭彦霞, 程芳琴

关键词：煤矸石,碳量,热活化,盐酸酸浸,铝浸出率

以煤矸石为原料提取氧化铝是煤矸石高值利用的主要途径之一，热活化可有效激发煤矸石中含铝矿物的反应活性，提高酸浸过程中铝的溶出率，是一种行之有效的活化方式。但该过程会受煅烧温度、氧气浓度、有机碳等因素影响。笔者考察了不同氧气浓度、煅烧温度对煤矸石热活化酸浸提铝效率的影响，并对比了煤矸石和无烟煤调配煤矸石中碳含量对煤矸石热活化酸浸提铝效率的影响。结果表明，增加氧气浓度（0～21%）可显著提高煤矸石热活化后铝的浸出率，氧气浓度提高到21%，即接近空气气氛中煅烧时，铝浸出率达到74.24%，氧气浓度进一步提高到50%时对铝浸出率的影响不大。煅烧温度在600～900 ℃，随煅烧温度升高，煅烧后煤矸石的氧化铝浸出率呈先升高后缓慢下降的趋势；煅烧温度为700 ℃时，氧化铝浸出率最高，为72.99%；煅烧温度提高到900 ℃时，铝浸出率大幅度降低，仅为31.77%。煤矸石的烧失量主要是由于碳质等有机质燃烧造成的，对活化后铝的浸出率有一定影响，烧失量随氧气浓度（0～21%）和煅烧温度的提高而增加，增大烧失量有利于提高铝浸出率，主要因为焙烧过程中产生的气体释放量增大，煤矸石变得疏松，使得活性组分与酸的接触更加充分，从而有利于铝的浸出。煤矸石和配碳煤矸石中碳含量对煤矸石热活化酸浸提铝效率有一定影响且规律相似，碳含量低于23%时，铝浸出率随碳含量的增加而降低；碳含量高于23%时，铝浸出率随碳含量的增加而提高。

来源：2020年第04期

《洁净煤技术》期刊编辑部

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