我國由火力發(fā)電廠產(chǎn)生的粉煤灰每年已達數(shù)億噸并逐年增加。這些粉煤灰，一方面造成了嚴重的環(huán)境污染，而另一方面，它又是制備氧化鋁的可用資源。因此，如何從粉煤灰中提取氧化鋁實現(xiàn)高值化綜合利用，具有重要的現(xiàn)實意義。利用鹽酸浸取工藝從低品位鋁資源中提取氧化鋁，國內(nèi)外科學家雖然已進行了四十余年深入的研究，但生產(chǎn)過程中使用高濃鹽酸造成設備腐蝕和采用有機溶劑萃取除鐵成本增加，仍是當前需要克服的技術難題。

    近日，過程工程所李志寶研究員領導的研究團隊，與加拿大University of British Columbia材料系的Asselin教授合作，通過對含氯化鋁和氯化鐵電解質體系的相平衡及溶液理論模型的深入研究和計算，提出了以粉煤灰為原料，利用FeCl2溶液為介質結晶制備六水氯化鋁并去除Fe, Mg, Ca和K等雜質，進而制備氧化鋁的新工藝。該工藝主要包括以下幾個工段：（1）粉煤灰在濃度鹽酸溶液中浸取；（2）浸取后的濾液加入鐵屑以還原Fe3+；（3）控制Fe2+的濃度，浸出液蒸發(fā)濃縮結晶析出六水氯化鋁晶體；（4）過濾洗滌后得到的六水氯化鋁晶體經(jīng)煅燒得到氧化鋁產(chǎn)品。該工藝解決了粉煤灰鹽酸法提取六水氯化鋁工藝中，四水氯化鐵分離成本高等難題，具有巨大的經(jīng)濟潛力。相關研究成果發(fā)表在近期化工國際著名期刊Industrial & Engineering Chemistry Research上。(Gao, W. C.; Li, Z. B.; Asselin, E. Solubility of AlCl3·6H2O in the Fe(II) + Mg + Ca + K + Cl + H2O system and its salting-out crystallization with FeCl2. Ind. Eng. Chem. Res. 2013, 52 (39), 14282–14290.)