废铝电解质浸出液的冰晶石诱导结晶除氟工艺研究

作     者：韩泽勋 罗丽琼 吴勇聪 蒿鹏程 谭璇 吕晓军 HAN Zexun;LUO Liqiong;WU Yongchong;HAO Pengcheng;TAN Xuan;Lü Xiaojun

作者机构：中南大学冶金与环境学院湖南长沙410083 

出 版 物：《中南大学学报（自然科学版）》 (Journal of Central South University:Science and Technology)

年 卷 期：2023年第54卷第2期

页      面：595-606页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0806[工学-冶金工程] 080601[工学-冶金物理化学] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51674302) 

主　　题：废铝电解质 含氟浸出液 冰晶石 氧化铝吸附 诱导结晶 除氟 

摘      要：针对当前工艺回收废铝电解质浸出液中有价元素存在须要先除氟且有价元素资源利用率低等问题,提出采用诱导结晶法生产冰晶石,回收浸出液中氟、铝等有价元素。研究结果表明:通过调节pH,可实现浸出液中沉淀产物的调控,pH8时,得到Na3AlF6和Al(OH)3共沉淀。除氟最佳工艺条件为:pH=9,碱液中NaOH质量浓度160 g/L,加碱速度1 mL/min,反应温度50℃;此时,溶液中残余氟质量浓度为59.32 mg/L,氟回收率为98.91%,沉淀含水率达54.92%。加入冰晶石晶种可诱导溶质在晶体表面生长,改善产物及除氟性能;在晶种添加量为4 g/L,陈化时间为2 h条件下,沉淀含水率降低至29.59%,过滤系数提高到30.24×10^(-4)cm/s,平均体积粒度增加到105.89 μm,溶液中氟含量降低至48.20 mg/L,氟的总回收率增加到99.11%。采用活性氧化铝对晶种诱导结晶除氟后溶液深度吸附除氟,剩余氟质量浓度为9.0 mg/L,全流程总氟回收率为99.83%。