鋁灰的主要危害來源于其化學(xué)成分的不穩(wěn)定性，因其成分復(fù)雜且可能含有有害物質(zhì)，處理不當(dāng)會對環(huán)境和人類健康產(chǎn)生負(fù)面影響。
首先，鋁灰中含有一定量的金屬鋁，當(dāng)其與水分接觸時，會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成氫氣（H₂）。這是一種易燃易爆氣體，如果鋁灰在存儲或運輸過程中遇到濕氣，可能引發(fā)爆炸事故，造成安全隱患。特別是在高溫或密閉環(huán)境中，這一反應(yīng)速度加快，風(fēng)險進(jìn)一步增加。
其次，鋁灰中含有大量的鹽類物質(zhì)，如氯化鈉（NaCl）和氟化鈣（CaF₂）。這些鹽類在雨水的作用下可能溶解形成高鹽廢水，如果未經(jīng)過妥善處理直接排放，會導(dǎo)致土壤鹽漬化和地下水污染。此外，鋁灰中的氟化物會對植物根系產(chǎn)生毒害作用，進(jìn)一步破壞生態(tài)環(huán)境。
鋁灰還可能含有少量的重金屬元素，如鉛（Pb）、鎘（Cd）、鉻（Cr）等。這些重金屬以氧化物或鹽的形式存在，在自然環(huán)境中難以降解。如果鋁灰隨意堆放或填埋，這些重金屬可能隨雨水滲入土壤和水體，對農(nóng)業(yè)和飲用水安全造成長期威脅。此外，重金屬還可能通過食物鏈的積累作用，對人體健康造成不可逆的損害。
針對鋁灰的危害性，其處理技術(shù)需要兼顧安全性與經(jīng)濟(jì)性，以下是幾種主要的處理方法：
干燥與惰性化處理
由于鋁灰與水反應(yīng)生成氫氣，干燥處理是防止鋁灰發(fā)生危險化學(xué)反應(yīng)的必要步驟。通過低溫干燥，可以降低鋁灰的含水量，減少反應(yīng)風(fēng)險。此外，可通過添加化學(xué)惰性劑將鋁灰中的活性成分鈍化，從而避免其在存儲和運輸過程中的危險。
重金屬固化技術(shù)
針對鋁灰中的重金屬污染，可采用物理和化學(xué)固化技術(shù)。通過將鋁灰與水泥、石灰等材料混合，利用固化反應(yīng)將重金屬固定在不溶性結(jié)構(gòu)中，從而降低其遷移能力。這種方法常用于處理含重金屬廢料，同時可以將固化后的鋁灰應(yīng)用于建筑材料領(lǐng)域。
鹽類分離與回收
鋁灰中含有大量鹽類，可通過溶解、結(jié)晶和離子交換等技術(shù)分離并回收。將鋁灰浸泡在水中，溶解其中的氯化物和氟化物，通過過濾和蒸發(fā)結(jié)晶回收純鹽類。這些鹽類可進(jìn)一步加工，用作工業(yè)助熔劑或其他用途，既減少了污染物的排放，又實現(xiàn)了資源的循環(huán)利用。
金屬鋁的回收
鋁灰中含有5%至20%的金屬鋁，可通過物理分選或熱處理等工藝回收。物理分選技術(shù)利用鋁灰中不同成分的密度和粒度差異，通過篩分和分級提取金屬鋁顆粒。而熱處理技術(shù)則通過高溫熔煉回收金屬鋁，得到的鋁錠可直接應(yīng)用于鋁制品生產(chǎn)。這種方法不僅有效回收了高價值成分，還能減少鋁灰的總體體積。
制備建筑材料
鋁灰的化學(xué)成分使其在制造建筑材料方面具有潛力。例如，將鋁灰作為水泥生產(chǎn)的輔料，或摻入混凝土中以提高耐久性。這種方法能夠?qū)X灰的資源利用與廢棄物處理結(jié)合，降低生產(chǎn)成本并減少環(huán)境壓力。然而，由于鋁灰中可能含有的重金屬和鹽類，需要在應(yīng)用前進(jìn)行充分的檢測和預(yù)處理。
綜合處理技術(shù)
針對鋁灰成分復(fù)雜、多相混雜的特點，綜合處理技術(shù)逐漸成為趨勢。例如，先通過干燥和分選回收金屬鋁，再對剩余鹽類和氧化鋁成分進(jìn)行進(jìn)一步提取處理。這種分階段、多技術(shù)結(jié)合的模式能夠最大限度地提高資源化利用率，同時降低對環(huán)境的影響。
