关生产企业等单位分别于2016年12月、2017年2月、2017年4月、2017年5月召开了4次标准研讨会，就高铝粉煤灰提取氧化铝标准、产业链其他废弃物利用标准进行了研讨，推进了任务中标准的研制和标准体系的构建，并为进一步开展标准应用试点奠定基础。 （四）形成标准草案

按照工作计划和工作方案要求，标准起草工作组首先收集和梳理了国内外有关研究进展和先进国家的相关标准、法规等文献资料，掌握了有关标准现状；并对我国现有循环经济评价 铝行业相关标准当中的术语、分级方法和分级指标等技术内容进行了归纳和总结，为标准文本的编制奠定理论基础。分别于2016年7月、2017年5月、2018年6赴大唐国际再生资源开发有限公司进行了高铝粉煤灰产业现状调研。同时，在2018年5月赴神华准能集团有限责任公司进行了酸法提取氧化铝技术进行了现场调研。

与大唐国际高铝煤炭研发中心共同开展了高铝粉煤灰提取氧化铝产业链废弃物硅钙渣循环利用标准研究，共同起草发布了《硅钙渣粉煤灰稳定材料路面基层应用规范》、《用于水泥中的硅钙渣》、《用于混凝土和砂浆中的硅钙渣复合矿物掺合料》3项地方标准，构建了“粉煤灰循环利用标准体系”框架，该体系包括基础通用、收集储存运输、循环利用技术、废弃物处置、综合评价等5个子体系。同时，汇总了现行或计划中的相关国家标准、行业标准，共梳理国家标准22项（其中国标计划6项），行业标准15项。经过梳理形成标准草案。

（五）形成标准征求意见稿

2018年9月，形成了循环链接技术规范 高铝粉煤灰提取氧化铝国家标准征求意见稿。

五、标准的主要内容

围绕我国典型资源高铝煤炭及煤-电-铝产业链特色及标准需求，以产业典型废弃物高铝粉煤灰为研究对象，开展高铝粉煤灰提取氧化铝废弃物循环利用关键技术标准研究。通过梳理企业现有高铝粉煤灰提取氧化铝循环利用的关键工艺环节及技术、安全环保要求等，形成高铝粉煤灰提取氧化铝典型废弃物循环利用技术规范。

由于目前仅有大唐国际发电股份有限公司实现高铝粉煤灰提取氧化铝规模化、产业化发展，生产的氧化铝符合YS/T 803-2012《冶金级氧化铝》，完全链接应用于下游电解铝产业。故本标准技术内容依托于大唐国际发电股份有限公司的高铝粉煤灰提取氧化铝技术。

（一）术语定义

1.高铝粉煤灰：Al2O3含量大于40%，Al2O3与SiO2质量比大于1.20的粉煤灰。

2.预脱硅效率：粉煤灰中进入液相的SiO2占原粉煤灰中的SiO2的质量百分数（%），表示用?S 。根据定义，预脱硅效率表示为：

?S=1-（Al2O3/ SiO2）原灰/ （Al2O3/ SiO2）脱硅灰。

3.溶出率：进入液相中的物质量占原固体中该物质量的质量百分数。

4.苛性比值：铝酸钠溶液中苛性碱与氧化铝的分子比，表示用αk。

5.硅量指数：铝酸钠溶液中氧化铝与氧化硅的质量比。

6.种分分解率：种子分解过程析出氢氧化铝中的氧化铝占原精液中所含氧化铝的质量百分数，表示用?S 。根据定义，种分分解率表示为：?S=1-αk精液/αk母液。

注：α

k:苛性比值。

7.碳分分解率：碳酸化分解过程析出氢氧化铝中的氧化铝占原精液所含氧化铝的质量百分数，表示用?S。根据定义：碳分分解率表示为：?S=1-Al2O3母液×（NT母液/NT精液）/Al2O3精液。

注：NT=Nk+Nc； Nk:苛碱（Na2Ok）；Nc：碳碱（Na2Oc）。

（二）技术原理

粉煤灰提取氧化碱法工艺以高铝煤炭燃烧发电产生的粉煤灰为原料，经过粉煤灰预脱硅处理、合成偏铝酸钠、析出氢氧化铝、生成氧化铝等主要工艺环节。 （三）原料

原料技术要求具体见表1。

表1. 原料技术要求

名称 高铝粉煤灰 石灰石 液碱 技术要求 Al2O3≥40%；A/S≥1.20；附水≤15% CaO≥51%；SiO2≤2%；MgO≤1.5%。 备注 NaOH≥30%；Na2CO3≤0.06%；NaCl≤0.01% 注：A/S：固体物料中Al2O3与SiO2的质量比，下同。 （四）工艺过程与控制条件

1.预脱硅处理

采用NaOH对粉煤灰中的非晶态SiO2进行浸出，液固分离、洗涤后即得到硅酸钠溶液和脱硅粉煤灰。硅酸钠溶液与石灰乳反应生成活性硅酸钙固体，液固分离洗涤后得到含水的活性硅酸钙固体和NaOH母液，含水的活性硅酸钙经烘干得到副产品活性硅酸钙，NaOH母液经蒸发循环使用。

经预脱硅提高固体物料中Al2O3与SiO2的质量比后的脱硅粉煤灰与Na2CO3、石灰（石）等进行配料烧结，形成以Na2O?Al2O3、Na2O?Fe2O3、2CaO?SiO2、CaO?TiO2为主的固体熟料。

固体熟料经溶出液固分离洗涤后即得到含硅的铝酸钠溶液（粗液）和以2CaO?SiO2为主的硅钙渣副产品。 （1）预脱硅

——循环碱液：Na2Ok=100±10g/l。

——反应条件：固含380～420g/l；反应温度120±5℃；反应时间30min。

——液固分离洗涤：宜采用强制液固分离设备、逆向洗涤流程。 ——硅酸钠溶液：Nk=45～60g/l；SiO2浓度≥43g/l；浮游物≤0.03g/l。

——脱硅灰：Na2O≤4.5%,A/S≥2.0；预脱硅效率：≥30%。 （2）活性硅酸钙制备

——石灰乳:CaOf≥180g/l；固含≤240g/l。 ——固体分子比控制：[C/S]=0.95～1.05。