物理富集—熔鹽電解法從二次鋁灰回收金屬鋁

呂梓陽， 劉愛民， 余愿， 管晉釗， 王德喜， 石忠寧

（1.東北大學(xué),a.多金屬共生礦生態(tài)化冶金教育部重點實驗室；b.軋制技術(shù)及連軋自動化國家重點實驗室,沈陽 110819；2.沈陽工業(yè)大學(xué)化工裝備學(xué)院,沈陽 111000）

鋁灰是鋁工業(yè)產(chǎn)生的一種廢棄物，其可分為一次鋁灰和二次鋁灰[1-2]。二次鋁灰主要產(chǎn)生于重熔一次鋁灰或從廢雜鋁中回收金屬鋁的過程，其主要成分為金屬鋁、氮化鋁、氧化鋁和鹽熔劑等，其中金屬鋁含量為5%～20%[3-5]。據(jù)文獻[6-7]報道，每生產(chǎn)1噸金屬鋁，平均產(chǎn)生15～20 kg鋁灰，據(jù)國家統(tǒng)計局?jǐn)?shù)據(jù)，我國2020年，電解鋁產(chǎn)量為3 708萬噸，且近幾年都有上升的趨勢，由此推算，我國每年產(chǎn)生數(shù)量驚人的鋁灰。二次鋁灰中含有金屬鋁，但目前我國處理二次鋁灰的方式多為堆積或填埋，這樣不僅導(dǎo)致資源浪費，還會造成環(huán)境污染[8]。因此，尋找一種經(jīng)濟有效的方法處理二次鋁灰，實現(xiàn)二次鋁灰的資源化利用具有重要意義。

目前綜合利用二次鋁灰的技術(shù)有很多種，包括回收金屬鋁、生產(chǎn)氧化鋁、制備耐火材料、陶瓷材料、凈水劑、混凝土等[9-16]。MAHINROOST等對二次鋁灰制超細(xì)氧化鋁進行了探究，在二次鋁灰粒徑為38～75 mm、酸浸時間為120 min、酸浸溫度為85℃、酸濃度為5 mol/L、液固比為20 mL/g的較優(yōu)浸取條件下，獲得氧化鋁的浸出率為83%，浸出液經(jīng)過NaOH純化、HCl沉淀，并在700℃下煅燒2 h后獲得氧化鋁，其純度為97.61%、平均粒徑為530 nm[17]。晁曦等以水洗后二次鋁灰為原料，在HC1濃度為6 mol/L、液固比為4∶1（mL/g）、溫度為85℃條件下酸浸2 h，鋁浸出率為48.67%，酸浸液中加入12 g/80 mL的鋁酸鈣，溫度為85℃，反應(yīng)1.5 h，制成液體PAC，產(chǎn)品完全符合國家標(biāo)準(zhǔn)[18]。目前二次鋁灰的回收方法多為生產(chǎn)氧化鋁及其相關(guān)產(chǎn)品，但存在工藝流程較長，并產(chǎn)生大量廢鹽的問題。某些二次鋁灰中金屬鋁的含量較高，因此可考慮從二次鋁灰中直接回收金屬鋁。

二次鋁灰中的金屬鋁多被氧化鋁與氮化鋁所包裹[19]，可采用球磨的方法進行處理，通過金屬鋁與氧化鋁、氮化鋁的可碎性差異分離出金屬鋁。BRUCKARD等提出采用破碎—篩分、磨碎—篩分兩段工藝處理二次鋁灰回收金屬鋁，并將金屬鋁回爐重熔制鋁錠。結(jié)果表明，當(dāng)原料鋁灰中金屬鋁粒徑大于150μm時，金屬鋁會得到良好的富集[20]。HIRAKI等發(fā)現(xiàn)大于200μm的二次鋁灰中金屬鋁的含量較高，并且其中氮化鋁和氯化物的含量較低。使用250μm的滾筒篩進行篩分，二次鋁灰中金屬鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可提高50%，氮化鋁和氯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)均可降低60%[21]。

二次鋁灰的顆粒較小，通過球磨篩分難以直接將金屬鋁與非金屬成分分離，因此可考慮仿照鋁電解工藝，采用熔鹽電解鋁灰的方法回收鋁灰中的鋁。UEDA等提出一種密度分離—熔鹽電解的方法回收鋁灰中金屬鋁。將鋁灰與800℃的BaCl2-NaCl-NaF或AlF3-NaF-BaCl2熔鹽混合，利用金屬鋁與氧化物在熔鹽中的密度差異（液態(tài)鋁上浮、氧化物下沉），達到分離金屬鋁的目的。使用33%AlF3-51%NaF-16%BaCl2（摩爾分?jǐn)?shù)）熔鹽，可回收鋁灰中87%的鋁；對熔鹽下層中的氧化物在電流密度為0.02 A/cm2下恒電流電解12 h，能回收鋁灰原料中4%的金屬鋁[22-23]。

本研究在球磨—篩分法和密度分離—熔鹽電解法的基礎(chǔ)上，提出一種物理富集—熔鹽電解法從二次鋁灰中回收金屬鋁的方法，如圖1所示。二次鋁灰經(jīng)球磨處理時，金屬鋁因質(zhì)地較軟而被壓扁導(dǎo)致粒徑變大，而氧化鋁、氮化鋁等顆粒因較脆易被粉碎導(dǎo)致粒徑變小，通過可碎性差異富集金屬鋁，再利用熔鹽電解法處理金屬鋁含量較高的鋁灰，最終得到鋁合金。本文研究球磨過程鋁灰的粒度分布與金屬鋁的分離規(guī)律，并對電解產(chǎn)物進行化學(xué)成分分析、物相組成分析與微觀形貌表征。

圖1 物理富集—熔鹽電解法從二次鋁灰回收金屬鋁的工藝流程示意Fig.1 Schematic of the recovery of metallic aluminum from secondary aluminum dross by physical enrichment-molten salt electrolysis

1 實 驗

1.1 實驗材料與試劑

實驗使用的二次鋁灰原料是某鋁合金窗加熱成型過程形成的煙氣經(jīng)旋風(fēng)收塵而得。XRF分析表明，二次鋁灰中Al、O、N、C、Si和Cl等元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為43.5%、37.7%、6.75%、2.97%、1.75%和1.17%。采用體積法[24-25]測量二次鋁灰中金屬鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，結(jié)果表明金屬鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12%。如圖2所示，二次鋁灰的主要物相為Al、Al2O3、AlN和Mg0.4Al2.4O4。如圖3所示，二次鋁灰的粒度主要分布在26～150μm（100～600目），體積平均粒度為52.5μm。

圖2 二次鋁灰的XRD圖譜Fig.2 XRD pattern of secondary aluminum dross

圖3 二次鋁灰的粒度分布曲線Fig.3 Particle size distribution of secondary aluminum dross

實驗采用的試劑：NaF（純度≥99%，阿拉丁）、AlF3（純度為99%，阿拉丁）、鹽酸（質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36%～38%，國藥試劑）。

1.2 實驗裝置與實驗方法

采用球磨機（RK/CQM-?280×290，武漢洛克）對二次鋁灰進行球磨，球磨0（未磨）、3、5、7、9 h后分別取出80 g鋁灰，進行振動篩分1 h。根據(jù)二次鋁灰的粒度分析結(jié)果，從上到下依次采用孔徑分別為38、45、53、96、150μm的分樣篩進行鋁灰的篩分。采用體積法[24-25]測量不同粒度二次鋁灰中金屬鋁的含量。采用XRD（D8 ADVANCE，德國布魯克）和SEMEDS（EVO18，德國蔡司公司）分析不同粒度二次鋁灰的物相組成與微觀形貌。

熔鹽電解實驗采用恒電流電解的方法，電解在硅碳棒電阻爐中進行，反應(yīng)容器為高純石墨坩堝內(nèi)含剛玉內(nèi)襯，陰陽極均為石墨，使用可調(diào)直流穩(wěn)壓電源（IT6722A，ITECH）提供電能。電解實驗使用摩爾比為2.4∶1的NaF-AlF3，并加入少量CaF2作為熔鹽電解質(zhì)，先將電解質(zhì)在960℃下熔融，再加入鋁灰并在960℃下進行恒電流電解約4 h，電流密度為0.8 A/cm2。實驗結(jié)束后，將電解產(chǎn)物從熔鹽中取出，并用砂紙對其進行拋光處理，再用去離子水和酒精清洗，最后使用XRF（ZSXPrimus II，日本理學(xué)公司）、XRD（D8 ADVANCE）與SEM-EDS（SU8010，日本日立公司）分析。

2 結(jié)果與討論

2.1 球磨過程顆粒磨碎規(guī)律與金屬鋁分離規(guī)律

根據(jù)二次鋁灰的篩分分析結(jié)果，得到了鋁灰磨碎規(guī)律曲線，如圖4所示。由圖4可以看出，無論是否經(jīng)過球磨，鋁灰顆粒的粒徑均小于150μm，這與激光粒度分析得到的結(jié)果一致。①球磨3、5、7、9 h之后，鋁灰在粒度為97～150μm范圍內(nèi)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)較未球磨時均有增大，其中球磨3 h時增大程度最多（增加了15%）。②球磨3、5 h之后，鋁灰在粒度為75～97μm范圍內(nèi)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)較未球磨時增大；然而，球磨7、9 h之后，鋁灰在粒度為75～97μm范圍內(nèi)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)較未球磨時減小，原因是球磨時間較長使得顆粒被磨碎。③球磨5 h之后，鋁灰在粒度55～75μm范圍內(nèi)，約有40%的鋁灰富集；除了球磨9 h以外，其余4個球磨時間條件下（包含未球磨），2/3鋁灰的顆粒粒徑集中于55～150μm之間。④球磨時間過長導(dǎo)致鋁灰顆粒在粒度≤38.5μm范圍內(nèi)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大。

圖4 二次鋁灰球磨過程粒度分布Fig.4 Particle size distribution of secondary aluminum dross during ball milling

綜上所述，從節(jié)能降耗的角度來看，球磨3 h有利于獲得粒度較大的二次鋁灰。

通過測量、計算得到各實驗條件下二次鋁灰中金屬鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，如圖5所示。①球磨3 h可使鋁灰中粒徑97～150μm范圍內(nèi)金屬鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)比未球磨的提高2.41%，這是因為球磨初期金屬鋁外層的氧化物、氮化物被磨碎，金屬鋁得以暴露，同時因被壓扁而粒徑變大，使得粒徑97～150μm范圍內(nèi)鋁含量增加。球磨5、7、9 h金屬鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)比未球磨的降低，這是因為隨著球磨時長增加，本不易磨碎的金屬鋁被磨細(xì)。球磨9 h后，在粒度97～150μm范圍內(nèi)，金屬鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)較球磨5、7 h出現(xiàn)了異?！霸龃蟆?，結(jié)合圖4可以看出，當(dāng)球磨9 h后，粒度97～150μm范圍內(nèi)鋁灰的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是8.23%，較球磨5 h（鋁灰質(zhì)量分?jǐn)?shù)10.49%）、球磨7 h（鋁灰質(zhì)量分?jǐn)?shù)16.40%）更低，這是因為長時間的球磨使得鋁灰顆粒被磨細(xì)富集到更小尺寸的區(qū)間內(nèi)，導(dǎo)致了97～150μm范圍內(nèi)的鋁灰質(zhì)量減少。又根據(jù)金屬鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)等于金屬鋁質(zhì)量與鋁灰質(zhì)量的比值，可分析得出，金屬鋁質(zhì)量基本不變，而鋁灰質(zhì)量減小，導(dǎo)致出現(xiàn)金屬鋁含量增大的“假象”，實際上金屬鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)實際并未增大。②球磨3 h后，在粒徑75～97μm范圍內(nèi)，金屬鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)沒有在此區(qū)間內(nèi)得到提高，原因是球磨初期金屬鋁富集在97～150μm區(qū)間內(nèi)；當(dāng)球磨9 h時，在粒徑75～97μm范圍內(nèi)同樣出現(xiàn)了金屬鋁質(zhì)量分?jǐn)?shù)“增大”的假象，原因與之前的分析相同。粒徑小于75μm的范圍內(nèi)，無論球磨時間多長，都未達到富集金屬鋁的目的。綜上，結(jié)合能耗等多方面考慮，實際生產(chǎn)時只需要球磨3 h即可得到較好的金屬鋁富集效果。

圖5 各粒度范圍內(nèi)二次鋁灰中金屬鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)Fig.5 The mass fraction of metallic aluminum in secondary aluminum dross under each grain size

為了避免出現(xiàn)上文提到的“假象”，需綜合分析二次鋁灰中金屬鋁的質(zhì)量占鋁灰原料中金屬鋁總質(zhì)量分?jǐn)?shù)。①在所考察的球磨時間范圍內(nèi)，金屬鋁大部分存在于粒度范圍55～150μm之間的鋁灰顆粒中，說明金屬鋁具有良好的延展性，很難被磨細(xì)。②球磨3 h后，在97～150μm范圍內(nèi)，鋁灰中金屬鋁質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高（41.40%），富集效果較好，且金屬鋁質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨著鋁灰粒度減小逐漸降低；球磨9 h后，大部分金屬鋁再次富集在55～75μm區(qū)間，與未球磨時基本相同，見圖6，原因是球磨時間過長導(dǎo)致被壓扁的金屬鋁顆粒被磨細(xì)。綜上分析，再次說明球磨時間選擇3 h即可獲得較優(yōu)的分離效果。

圖6 鋁灰中金屬鋁的質(zhì)量占二次鋁灰原料中金屬鋁總質(zhì)量分?jǐn)?shù)Fig.6 The proportion of the mass of metallic aluminum to the total mass of metallic aluminum in as-received secondary aluminum dross

2.2 二次鋁灰球磨產(chǎn)物的表征

二次鋁灰在經(jīng)過不同時間的球磨之后，各粒度范圍內(nèi)的組分將會發(fā)生不同的變化。因此，選取金屬鋁質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高的二次鋁灰，粒度范圍在97～150μm、75～97μm兩個區(qū)間內(nèi)的顆粒，進行XRD物相分析，探究不同球磨時間二次鋁灰物相的變化，如圖7、圖8所示。圖7顯示鋁灰顆粒尺寸在97～150μm范圍內(nèi)，存在Al、Mg0.2Al2.4O4（缺陷尖晶石）、Al2O3、AlN 4種物相，未檢測到Si、Na等成分，原因是低于XRD的檢測下限。從圖7中可看出缺陷尖晶石、氧化鋁、氮化鋁這3種物質(zhì)的峰強隨球磨時間基本未改變。球磨5、7 h時，金屬鋁的峰強略有減小，氧化物、氮化物的峰強略有增大，說明長時間的球磨會將金屬鋁磨細(xì)；球磨進行到9 h后，出現(xiàn)了金屬鋁的峰強增大，原因是過長時間的球磨，大部分氧化物、氮化物等顆粒都被磨碎導(dǎo)致鋁灰總量減小，導(dǎo)致金屬鋁質(zhì)量分?jǐn)?shù)略有增大。

圖7 粒度范圍97～150μm二次鋁灰的XRD圖譜Fig.7 XRD pattern of secondary aluminum dross with grains of size from 97～150μm

圖8顯示二次鋁灰尺寸在75～97μm范圍內(nèi)，存在Al、Mg0.2Al2.4O4（缺陷鎂鋁尖晶石）、Al2O3、AlN 4種物相，與粒徑97～150μm范圍內(nèi)鋁灰的成分組成相同。隨著球磨時間的延長，鋁灰中各組分峰強變化的規(guī)律與粒徑97～150μm區(qū)間內(nèi)鋁灰基本一致。球磨9 h時，鋁灰中金屬鋁特征峰大大增強，結(jié)合圖5可以看出，此時金屬鋁含量達到了本次實驗的最大值，說明即使長時間球磨會將金屬鋁磨細(xì)，但是氧化物、氮化物等硬而脆的物質(zhì)磨碎的程度更大，導(dǎo)致鋁灰總量減小，進而導(dǎo)致金屬鋁“增加”。

圖8 粒度范圍75～97μm二次鋁灰的XRD圖譜Fig.8 XRD pattern of secondary aluminum dross with grains of size from 75～97μm

使用掃描電子顯微鏡（SEM）對二次鋁灰進行微觀形貌分析，并通過能譜儀（EDS）分析二次鋁灰中元素的分布情況。首先對原料鋁灰（未球磨）進行形貌、能譜分析，如圖9所示?？梢钥闯?，未經(jīng)過球磨的鋁灰含有不同尺寸、形狀各異的顆粒，其顆粒尺寸相差較大，粒度分布極不均勻，結(jié)合面分布圖可以看出，鋁灰中Al、O元素占絕大部分，印證了XRF的分析結(jié)果。結(jié)合EDS點分析（如表1所列），譜點A處的物質(zhì)為金屬鋁單質(zhì)，其尺寸較小，約為8μm，呈近似橢球形，表面凹凸不平，能譜檢測到一部分氧元素，應(yīng)是包裹金屬鋁外層的氧化鋁。譜點B處的柱狀顆粒尺寸較大，雖棱角分明，但是表面光滑，結(jié)合能譜得出該物質(zhì)為二氧化硅、氧化鋁的混合物。譜點C處的顆粒尺寸較小，約有5μm，呈規(guī)則球形，表明光滑，結(jié)合能譜分析應(yīng)為氧化鋁，并含有少量的氮化鋁。譜點D處的顆粒是鎂鋁尖晶石，其尺寸較大，且形狀極不規(guī)則，應(yīng)為顆粒經(jīng)過摩擦斷裂后的產(chǎn)物。

表1 原料二次鋁灰的EDS分析Table 1 EDSanalysis of as-received secondary aluminum dross單位：質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%

對經(jīng)過球磨處理的二次鋁灰進行SEM-EDS分析，如圖10所示。由圖10（a）可以看出球磨3 h時，整體上鋁灰的顆粒較未球磨時顆粒變細(xì)，細(xì)顆粒數(shù)量明顯增多，顆粒棱角分明。結(jié)合能譜分析（如表2所列）可以看出，譜點A處的顆粒為金屬鋁，伴有少量的氧化鋁與氮化鋁，鋁灰經(jīng)過球磨后，金屬鋁的尺寸較未球磨時更大，呈扁平狀，說明金屬鋁被磨扁導(dǎo)致粒徑變大，金屬鋁外部附著一些細(xì)小顆粒，是氧化鋁、氮化鋁膜的殘留物。譜點B處的主要物質(zhì)為氧化鋁并含有少量氧化鎂，可以看出，該顆粒表面光滑、棱角分明，該氧化物顆粒原是大塊顆粒，經(jīng)過球磨使顆粒受力破碎，已形成不規(guī)則的棱角。譜點C處的小顆粒物質(zhì)主要為氧化鋁并附著有部分氯鹽，其中還含有一些二氧化硅，鋁灰中的二氧化硅含量較低，且存在分布不均的問題。綜上，球磨3 h分離已初見成效。

圖10 經(jīng)過球磨處理的二次鋁灰SEM圖Fig.10 SEM image of secondary aluminum dross treated by ball milling

由圖10（b）可以看出球磨5 h時，顆粒尺寸進一步減小，鋁灰被進一步磨細(xì)，顆粒尺寸更加趨向一致，顆粒棱角分明的趨勢加劇。結(jié)合能譜分析可以看出，譜點D處顆粒為金屬鋁，并伴有少量的氧化物與氮化鋁，該金屬鋁的表面凹凸不平，還附著有小顆粒，應(yīng)是殘留的氧化膜。隨著球磨時間的延長，金屬鋁顆粒逐漸變小，原因可能是長時間的球磨使得本不易磨碎的金屬鋁被磨細(xì)。譜點E處的顆粒為氧化鋁，該顆粒棱角分明，表面光滑，還伴有少量氯化鈉，應(yīng)是該顆粒在球磨過程中接觸到細(xì)小的氯化鈉顆粒從而被黏附上。譜點F處的小顆粒為氧化鋁并含有部分二氧化硅，結(jié)合譜點C處的成分分析，可得出二氧化硅多存在于小顆粒中。

經(jīng)過SEM-EDS分析，得出金屬鋁單質(zhì)的表面通常是粗糙的，并且外表或多或少都存在氧化物、氮化物，證明了金屬鋁被氧化物、氮化物所包裹。經(jīng)過球磨3 h，金屬鋁的尺寸明顯變大，說明了球磨可以使延展性較好的金屬鋁粒徑變大，便于分離。氧化鋁顆粒表面光滑，顆粒粒徑普遍較小，經(jīng)過球磨之后顆粒破碎變得棱角分明。鎂鋁尖晶石顆粒較大，形狀不規(guī)則，質(zhì)地較脆，未球磨時就已發(fā)現(xiàn)碎裂的痕跡，表明其應(yīng)該是鋁灰中較易被磨碎的物質(zhì)。

2.3 鋁灰電解產(chǎn)物的表征

將球磨3 h，粒度范圍為97～150μm的二次鋁灰加入冰晶石熔鹽進行熔鹽電解，得到的電解產(chǎn)物如圖11所示。圖11中的小顆粒鋁球是電解產(chǎn)物，直徑約4 mm；右側(cè)的大鋁球為小鋁球重熔得到的，直徑約12 mm，鋁球都呈現(xiàn)銀灰色。電解產(chǎn)物的分析檢測結(jié)果顯示：其中含有Al和Si，質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為97.3%和1.6%，即電解產(chǎn)物為鋁硅合金，鋁回收率為45.89%、電流效率為46.06%。從電解產(chǎn)物的XRD物相分析，可以看出該物質(zhì)存在明顯的單質(zhì)鋁特征峰，證明該物質(zhì)為金屬鋁，未觀察到硅的特征峰，應(yīng)是Si低于XRD的檢測下限，故沒有檢測到Si存在。為了研究電解產(chǎn)物各元素的分布與含量，對電解得到的陰極產(chǎn)物進行SEM-EDS分析，考慮分析結(jié)果的代表性，選取2個區(qū)域，如圖12所示。結(jié)合EDS面分析，電解產(chǎn)物的2個不同區(qū)域內(nèi)都含有Al、Si，且基本以金屬鋁為主，說明產(chǎn)物為鋁硅合金。從表3的EDS點分析可以看出，區(qū)域a與區(qū)域b中譜點A、C的Al和Si的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別約為94%和1%，還含有質(zhì)量分?jǐn)?shù)約5%的O，原因是產(chǎn)物在空氣中發(fā)生了氧化；譜點B、D處的Si的質(zhì)量分?jǐn)?shù)達到了90%以上，說明Si在此處富集了。EDS點分析與EDS面分析得出的結(jié)果有較大出入，主要是因為鋁硅合金在重熔的過程中，硅發(fā)生了偏析現(xiàn)象使得成分不均一，但亦可說明產(chǎn)物為鋁硅合金。以上的分析都說明了鋁灰電解產(chǎn)物為鋁硅合金，鋁灰中的鋁得到了回收。

表3 電解產(chǎn)物EDS分析結(jié)果Table 3 EDSanalysis of the product obtained by electrolysis單位：質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%

圖11 電解產(chǎn)物XRD圖譜和實物照片F(xiàn)ig.11 XRD pattern of electrolytic products

圖12 電解產(chǎn)物鋁硅合金的SEM-EDS圖譜Fig.12 SEM－EDSdiagram of electrolytic product Al-Si alloy

3 結(jié) 論

1）球磨3 h后，在粒徑97～150μm范圍內(nèi)，二次鋁灰顆粒的質(zhì)量分?jǐn)?shù)較未球磨時增大最多（15%）。球磨時間3～7 h，2/3的鋁灰顆粒粒徑集中于55～150μm區(qū)間內(nèi)。球磨9 h時后，小于38.5μm的顆粒數(shù)量約占40%。

2）球磨3h可獲得較優(yōu)的金屬鋁富集效果，粒度范圍為97～150μm的鋁灰中金屬鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為24.51%，較未球磨時增加2.41%，而其中金屬鋁的質(zhì)量占二次鋁灰原料中金屬鋁總質(zhì)量的41.40%，較未球磨時增加31.42%。二次鋁灰中的金屬鋁在球磨之后粒徑變大，而氧化鋁在球磨之后粒徑變小。

3）對球磨3 h得到的粒度范圍97～150μm的二次鋁灰在冰晶石熔鹽中電解，陰極產(chǎn)物中Al和Si元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別約為97.3%和1.6%，主要物相為Al。鋁回收率為45.89%，電流效率為46.06%。