工业固体废弃物资源化利用实用型科技成果（一）

　　紧跟工业固废资源化综合利用产业发展的需要，立足应用型工业化技术的研究与开发，本照利废不产废、治污不产污，不对环境形成二次污染，产品符合市场需要，附加值较高，经济效益显著这一原则，河南省睿博环境工程技术有限公司暨南阳东方应用化工研究所历经多年努力，开发出了一系列工业固体废弃物无害化综合利用新技术。历经基础理论研究、实验室研究、中试研究和放大工业化试产验证，形成了一批成熟可靠的、能够应用于工业实践的科技成果。为加速科技成果的推广与转化，此就所述科技成果进行分项介绍。

　　一、煤矸石/粉煤灰综合利用

　　1、由煤矸石/粉煤灰生产氟化铝联产高分散白炭黑、氧化铁

　　（1）产品方向：氟化铝、高分散轮胎用白炭黑、颜料级氧化铁或软磁铁氧体用氧化铁。

　　（2）原料适用范围：各种煤矸石、粉煤灰。

　　（3）工艺概述

　　在不作热活化处理或烧结的条件下将煤矸石粉体/粉煤灰直接用酸浸出，得主要成分为硅的酸浸滤饼和含有铝和铁的酸浸出液。在特定工艺条件下分离出酸浸出液中的铝，并以所分离出的铝生产氢氧化铝。以磷化工企业副产氟硅酸为氟源，采用氨化工艺制得副产白炭黑和氟化铵。

　　将所得氢氧化铝、氟化铵进一步干燥后分别投入到双段外热式异位加料动态专用氟化铝反应器中（不需氟化氢制备系统，不需要公知流化床氟化反应器），经氟化反应制得干法氟化铝。氟化反应过程所产生的含氨气体被引入到氟硅酸氨化工序中用作氨化剂。

　　将铝分离过程所得分铝后液净化后得纯净铁盐溶液。将铁盐溶液送氧化铁颜料制备工序，采用碱循环法无排放工艺，控制工艺条件制得氧化铁工业颜料。也可将纯净的铁盐溶液送软磁铁氧体用氧化铁生产工序，控制工艺条件制得软磁铁氧体用高纯超细氧化铁。

　　将酸浸残渣送水玻璃制备工序，经处理制得硅酸钠和碱浸残渣，将所得送高分散轮胎用白炭黑制备工序，控制工艺制，采用碳沉析工艺得高分散轮胎用白炭黑。所得母液送碱回收工序收得氢氧化钠返回系统内循环使用。生产过程无废水排放。

　　在处理煤矸石时，碱浸残渣主要成分为原煤，热值在3600~5200大卡之间，可作为燃料使用或出售。

　　（4）主要经技术指标

　　以河南济源煤矸石为例，其化学组成为Al₂O₃：17.61%；TFe：2.81%；SiO₂：47.75%；CaO：3.64%；MgO：1.07%；烧失量：13.19%。

　　①有价元素浸出率：

　　SiO₂≥85%；Al₂O₃≥92%，Fe₂O₃≥90%。

　　②有价元素收得率（以浸出率为基数）：

　　SiO₂≥95%；Al₂O₃≥95%，Fe₂O₃≥96%。

　　③主要物资能源消耗量：（按每处理1000kg煤矸石计）

　　④产品产量及销售收入：

　　2、由煤矸石/粉煤灰生产聚合氯化铝铁/聚合硫酸铝铁联产高分散白炭黑

　　（1）产品方向：

　　 聚合氯化铝铁、聚合硫酸铝铁、高分散白炭黑。

　　（2）原料适用范围：各种煤矸石、粉煤灰。

　　（3）工艺概述

　　将煤矸石粉或粉煤灰直接用酸浸出，得主要成分为硅的酸浸滤饼和含有铝和铁的酸浸出液。

　　将所得酸浸出液净化、氧化、水解、聚合得液体聚合硫酸铝铁/聚合氯化铝铁。将所得液体产品干燥得固体聚合硫酸铝铁/聚合氯化铝铁产品。生产过程无三废排放。

　　将酸浸残渣送水玻璃制备工序，经处理制得硅酸钠和碱浸残渣，将所得送高分散轮胎用白炭黑制备工序，控制工艺制，采用碳沉析工艺得高分散轮胎用白炭黑。所得母液送碱回收工序收得氢氧化钠返回系统内循环使用。生产过程无废水排放。

　　在处理煤矸石时，碱浸残渣主要成分为原煤，热值在3600_~5200大卡之间，可作为燃料使用或出售。

　 （4）主要经济技术指标

　　以贵州毕节煤矸石为例，其化学组成为Al₂O₃：20.56%；Fe₂O₃：5.69%；SiO₂：44.28%；CaO：2.23%；MgO：2.92%；烧失量：17.86%。

　　①有价元素浸出率：

　　SiO₂≥92%；Al₂O₃≥92%，Fe₂O₃≥90%。

　　②有价元素收得率（以浸出率为基数）：

　　SiO₂≥98%；Al₂O₃≥99%，Fe₂O₃≥99%。

　　③主要物资能源消耗量（按处理1000kg煤矸石计）：

　　④产品产量及销售收入：

　　3、由煤矸石/粉煤灰生产聚硅酸铝铁

　　（1）产品方向：聚硅酸铝铁

　　（2）原来适用范围：各种煤矸石、粉煤灰。

　　（3）工艺概述：

　　将煤矸石熟粉粉体或粉煤灰直接用酸浸出，得主要成分为硅的酸浸滤饼和含有铝和铁的酸浸出液。将酸浸残渣送碱浸工序，与碱反应生成硅酸钠和碱浸残渣。

　　将所得酸浸出液净化、氧化后用硅酸钠碱化，再经水解、聚合得液体聚硅酸铝铁。将所得液体产品干燥得固体聚硅酸铝铁。

　　在处理煤矸石时需先对煤矸石进行煅烧并制得熟粉粉体，碱浸残渣主要成分为SiO₂等，可作为生产硅钙板或水泥的原料。

　　生产过程无废水、废气排放。

　　（4）主要经济技术指标

　　以抚顺煤矸石为例，其化学组成见下表：

　　①浸出率：

　　Al₂O₃≥99%，Fe₂O₃≥90%。

　　②收得率（以浸出率为基数）：

　　Al₂O₃≥99%，Fe₂O₃≥99%，SiO₂≥99%。

　　③主要物资能源消耗量

　　④产品产量及收入

　　4、由煤矸石/粉煤灰生产油田压裂支撑剂

　　（1）产品方向：油田压裂支撑剂

　　（2）原料适用范围：各种煤矸石、粉煤灰。

　　（3）工艺概述：将煤矸石烧结后（以粉煤灰为原料时可不予烧结）粉碎制得粉体，再与黏土、烧结助剂等混合造粒。将所得粒径符合要求的球粒送窑炉，控制工艺条件进行烧结，得油田压裂支撑剂。

　　（4）主要经济技术指标：电咨/面询。

        技术咨询热线：15893591376（微信同号）

待续内容：黄金冶炼废渣无害化处置与资源化利用