本發(fā)明涉及濕法冶金技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種鋁基材料水解制氫產(chǎn)物的回收方法。

背景技術(shù)：

鋁具有資源豐富、價(jià)格低廉、水解產(chǎn)氫量大(1244ml/g)等特點(diǎn)，利用鋁基合金與水反應(yīng)產(chǎn)氫被認(rèn)為是最有潛力的產(chǎn)氫方法。目前國(guó)內(nèi)外已有大量的關(guān)于鋁基合金水解產(chǎn)氫材料的研究報(bào)道，其中，采用低熔點(diǎn)合金相(例如bi、sn、ga、in等)將富鋁相進(jìn)行不同程度的包裹，一方面可以在一定程度上防止鋁被氧化，另一方面，低熔點(diǎn)組元在水解反應(yīng)中具有活化作用，是一類兼有高活性和高抗氧化性的鋁基水解產(chǎn)氫材料，現(xiàn)已實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，在燃料電池領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。隨之而來(lái)的鋁基材料水解制氫產(chǎn)物的回收問題越來(lái)越值得關(guān)注。

現(xiàn)有技術(shù)中，鋁基材料水解制氫產(chǎn)物多采用拜耳法進(jìn)行回收，但是這種方法回收率較低。

有鑒于此，特提出本發(fā)明。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明涉及一種鋁基材料水解制氫產(chǎn)物的回收方法，包括以下步驟：將鋁基材料水解制氫產(chǎn)物與酸性物質(zhì)進(jìn)行混合反應(yīng)，得到含有不溶物的溶液，固液分離收集不溶物；

所述酸性物質(zhì)包括硫酸和/或鹽酸。

本發(fā)明主要針對(duì)目前現(xiàn)有技術(shù)鋁基材料水解制氫產(chǎn)物中活化金屬(低熔點(diǎn)金屬)回收率低的問題，提供一種鋁基材料水解制氫產(chǎn)物的回收方法，使鋁基材料實(shí)現(xiàn)了利用最大化，降低了成本，符合可持續(xù)發(fā)展的理念。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：

本發(fā)明鋁基材料水解制氫產(chǎn)物的回收方法可以提高低熔點(diǎn)金屬的回收率，該方法簡(jiǎn)單，容易控制，能耗低且環(huán)境友好，降低了成本，符合可持續(xù)發(fā)展的理念。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施方式，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例1和實(shí)施例2的回收流程圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例1中al-bi-sn合金的xrd譜圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例1中不溶物的xrd譜圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例1中al-bi-sn合金的掃描照片；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例1中al(oh)3-bi-sn的掃描照片。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)描述，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解，下列實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明，而不應(yīng)視為限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例中未注明具體條件者，按照常規(guī)條件或制造商建議的條件進(jìn)行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者，均為可以通過市購(gòu)獲得的常規(guī)產(chǎn)品。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明涉及一種鋁基材料水解制氫產(chǎn)物的回收方法，包括以下步驟：

將鋁基材料水解制氫產(chǎn)物與酸性物質(zhì)進(jìn)行混合反應(yīng)，得到含有不溶物的溶液，固液分離收集不溶物；

所述酸性物質(zhì)包括硫酸和/或鹽酸。

本發(fā)明主要針對(duì)目前現(xiàn)有技術(shù)鋁基材料水解制氫產(chǎn)物中活化金屬回收率低的問題，提供一種鋁基材料水解制氫產(chǎn)物的回收方法，使鋁基材料實(shí)現(xiàn)了利用最大化，降低了成本，符合可持續(xù)發(fā)展的理念。

優(yōu)選地，所述鋁基材料水解制氫產(chǎn)物包括al(oh)3-x，所述x為活化金屬；

優(yōu)選地，所述活化金屬包括bi、sn、ga和in中的至少一種；

優(yōu)選地，所述活化金屬為bi和sn。

經(jīng)過掃描照片可知，本發(fā)明的鋁基材料是由活化金屬形成一個(gè)網(wǎng)包裹在鋁的外圍，這樣的結(jié)構(gòu)有助于控制產(chǎn)氫的速率。鋁基材料水解制氫產(chǎn)物al(oh)3-x的具體結(jié)構(gòu)為：活化金屬散落在al(oh)3上。

需要說明的是，在實(shí)際使用鋁基材料制氫時(shí)，不可避免出現(xiàn)鋁基材料轉(zhuǎn)化不完全的情況，即使鋁基材料(al-x合金)沒有完全轉(zhuǎn)化為al(oh)3-x，此時(shí)鋁基材料水解制氫產(chǎn)物包括al(oh)3-x以及沒有反應(yīng)的al-x合金，此種情況下，本發(fā)明提供的回收方法同樣適用。

優(yōu)選地，所述混合的溫度為50～200℃，時(shí)間為1～3h。

通過特定的反應(yīng)溫度和時(shí)間更好的實(shí)現(xiàn)去除氫氧化鋁，得到活性金屬，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)所述金屬的回收再利用。

在一種實(shí)施方式中，所述加熱的溫度為50～200℃，還可以選擇55℃、60℃、65℃、70℃、75℃、80℃、85℃、90℃、95℃、100℃、105℃、110℃、115℃、120℃、125℃、130℃、135℃、140℃、145℃、150℃、155℃、160℃、165℃、170℃、175℃、180℃、185℃、190℃或195℃。

在一種實(shí)施方式中，所述加熱時(shí)間為1～3h，還可以選擇1.1h、1.2h、1.3h、1.4h、1.5h、1.6h、1.7h、1.8h、1.9h、2.0h、2.1h、2.2h、2.3h、2.4h、2.5h、2.6h、2.7h或2.8h。

優(yōu)選地，所述混合的溫度為100～150℃，時(shí)間為2～3h。

優(yōu)選地，所述酸性物質(zhì)的濃度為1.5～3mol/l。

在一種實(shí)施方式中，所述酸性物質(zhì)的濃度為1.5～3mol/l，還可以選擇1.6mol/l、1.7mol/l、1.8mol/l、1.9mol/l、2.0mol/l、2.1mol/l、2.2mol/l、2.3mol/l、2.4mol/l、2.5mol/l、2.6mol/l、2.7mol/l、2.8mol/l或2.9mol/l。

本發(fā)明限定酸性物質(zhì)的濃度為1.5～3mol/l，可保證鋁基材料水解制氫產(chǎn)物中活化金屬具有較高的回收率。如果濃度過低，反應(yīng)不完全，導(dǎo)致回收率低；如果濃度過高，容易引起副反應(yīng)，回收率也低。

優(yōu)選地，所述酸性物質(zhì)的濃度為2-3mol/l。

優(yōu)選地，所述收集不溶物后，對(duì)所述不溶物進(jìn)行洗滌和干燥。

通過對(duì)不溶物進(jìn)行洗滌和干燥即可回收得到活性金屬物質(zhì)，并進(jìn)行再利用。

優(yōu)選地，還包括將所述固液分離后的液體與醇類溶劑混合，析出al2(so4)3。

優(yōu)選地，所述醇類溶劑包括乙醇。

優(yōu)選地，所述固液分離后的液體與所述醇類溶劑的體積比為1：(2～4)。

本發(fā)明中，澄清溶液與乙醇的比例沒有特殊限制，只要實(shí)現(xiàn)al2(so4)3的析出即可。

在一種實(shí)施方式中，所述澄清溶液與所述醇類溶劑的體積比為1：(2～4)，還可以選擇1:2.1、1:2.2、1:2.3、1:2.4、1:2.5、1:2.6、1:2.7、1:2.8、1:2.9、1:3.0、1:3.1、1:3.2、1:3.3、1:3.4、1:3.5、1:3.6、1:3.7、1:3.8或1:3.9。

優(yōu)選地，對(duì)析出al2(so4)3后的液體進(jìn)行蒸餾處理。

本申請(qǐng)鋁基材料水解制氫產(chǎn)物與硫酸混合后，得到低熔點(diǎn)金屬的混合物以及硫酸鋁溶液，通過過濾的方法，將低熔點(diǎn)金屬與硫酸鋁溶液分離，實(shí)現(xiàn)低熔點(diǎn)金屬的回收。另外，使用醇類溶劑將硫酸鋁溶液中的硫酸鋁沉淀出來(lái)，實(shí)現(xiàn)硫酸鋁的再利用。最后，剩余的乙醇與水的混合液，可利用蒸餾的方法使得乙醇回收，用于沉淀下一批次的硫酸鋁溶液，實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用，符合可持續(xù)發(fā)展的理念。

本發(fā)明使用醇類溶劑將硫酸鋁溶液中的硫酸鋁沉淀出來(lái)，硫酸鋁進(jìn)一步包括但不限于如下應(yīng)用：

(1)絮凝劑：溶于水后能使水中的細(xì)小微粒和自然膠粒凝聚成大塊絮狀物，從而自水中除去。

(2)施膠劑：用作造紙工業(yè)紙張施膠劑，增強(qiáng)紙張的抗水和防滲性能。

(3)原料：可作原料，用于制造人造寶石和高級(jí)銨明礬，其他鋁酸鹽。

(4)泡沫滅火劑：與小蘇打、發(fā)泡劑組成泡沫滅火劑。

(5)沉淀劑：在生產(chǎn)鉻黃和色淀染料時(shí)作沉淀劑，同時(shí)又起固色和填充劑作用。

優(yōu)選地，還包括將所述固液分離后的液體與氨水混合，得到al(oh)3。

本發(fā)明中在得到bi、sn、ga、in的回收顆粒后，也可以在剩余澄清溶液中加入氨水，得到al(oh)3。

本發(fā)明通過加入氨水得到的氫氧化鋁進(jìn)一步包括但不限于如下應(yīng)用：

(1)阻燃添加劑：氫氧化鋁作為阻燃劑不僅能阻燃，而且可以防止發(fā)煙、不產(chǎn)生滴下物、不產(chǎn)生有毒氣體；使用范圍：合成橡膠、熱塑性塑料、熱固性塑料、涂料及建材等行業(yè)。

(2)電解鋁原料：氫氧化鋁也是電解鋁行業(yè)所必需氟化鋁的基礎(chǔ)原料，在該行業(yè)氫氧化鋁也是得到非常廣泛應(yīng)用。

(3)醫(yī)療領(lǐng)域：氫氧化鋁在醫(yī)療上，常用于治療胃酸過多，胃酸的主要成分是鹽酸，利用氫氧化鋁與胃酸反應(yīng)生成無(wú)毒無(wú)害的氯化鋁排出體外。

優(yōu)選地，所述鋁基材料包括鋁和活化金屬；

優(yōu)選地，所述活化金屬包括bi、sn、ga和in中的至少一種；

優(yōu)選地，所述活化金屬的質(zhì)量百分比含量為1～60％；

優(yōu)選地，所述鋁基材料為al-bi-sn合金；

優(yōu)選地，所述al-bi-sn合金按質(zhì)量百分比計(jì)，包括：bi1％～30％，sn1％～30％。

鉍、錫作為稀貴金屬，是影響國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的戰(zhàn)略性資源，在新興產(chǎn)業(yè)中的地位無(wú)可取代。隨著市場(chǎng)對(duì)鉍、錫的需求日益增長(zhǎng)，鉍、錫礦產(chǎn)資源的日趨枯竭，鉍、錫的回收變得越來(lái)越重要。從含鉍、錫二次資源中回收鉍和錫，不僅利于環(huán)境保護(hù)、符合綠色發(fā)展的理念，還有助于變廢為寶、降低成本，是合理利用資源的一種方法。特別地，在al-bi-sn體系中，回收的鉍、錫可再次作為制備鋁合金(al-bi-sn)產(chǎn)氫材料的原料，可實(shí)現(xiàn)鉍、錫的循環(huán)利用，因此，鉍、錫的回收更具回收價(jià)值。

本發(fā)明對(duì)于al-bi-sn合金中鉍和錫的含量沒有特殊限制，實(shí)驗(yàn)證實(shí)，鉍和錫的含量各自在1-30％的范圍內(nèi)，產(chǎn)氫效果最好。

需要說明的是，鋁基材料與水混合的方式不做具體限制，可以根據(jù)需要選擇緩慢滴加，分批加入，也可以一次性加入。鋁基材料與水混合的方式不同，影響的是產(chǎn)氫的速率，不會(huì)對(duì)后續(xù)回收造成任何影響。同樣的，鋁基材料與水的質(zhì)量比不同也會(huì)影響產(chǎn)氫的速率。

優(yōu)選地，所述鋁基材料和水的質(zhì)量比為1：(3～8)。

在一種實(shí)施方式中，所述鋁基材料和水的質(zhì)量比為1：(3～8)，還可以選擇1:3.5、1:4、1:4.5、1:5、1:5.5、1:6、1:6.5、1:7或1:7.5。

優(yōu)選地，所述鋁基材料和水的質(zhì)量比為1:5。

優(yōu)選地，所述水包括去離子水、蒸餾水和自來(lái)水中的至少一種。

本發(fā)明中，對(duì)于過程中使用的水沒有特殊限制，可以使用去離子水，也可以使用自來(lái)水或蒸餾水。其中，自來(lái)水更加便宜，適合推廣。

本發(fā)明提供的鋁基材料水解制氫產(chǎn)物的回收方法可為低熔點(diǎn)金屬的回收提供一定的借鑒，該方法回收率高，成本低，應(yīng)用前景廣闊。

下面將結(jié)合具體的實(shí)施例和對(duì)比例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的解釋說明。

實(shí)施例1

一種鋁基材料水解制氫產(chǎn)物的回收方法，包括以下步驟：

往稱有1gal-bi-sn合金的燒杯中加入5ml去離子水，待反應(yīng)后得到al(oh)3-bi-sn，將得到的al(oh)3-bi-sn轉(zhuǎn)移至80ml、2mol/l硫酸溶液中，在100℃的溫度下反應(yīng)2h，過濾得到不溶物和澄清溶液，將不溶物用去離子水洗滌，干燥，稱重為0.189g，xrd檢測(cè)結(jié)果如圖2所示，結(jié)果表明不溶物為bi-sn；所述al-bi-sn合金中各組分的質(zhì)量百分比如下：bi10％，sn10％和al80％；

往剩余溶液中加入160ml乙醇，靜置3h，有al2(so4)3析出，硫酸鋁可用作造紙業(yè)的添加劑，乙醇可以通過蒸餾回收并用于下一批次硫酸鋁的析出。

經(jīng)計(jì)算bi-sn的回收率為94.5％。

本實(shí)施例中鋁基材料水解制氫產(chǎn)物的回收方法的流程圖如圖1所示。

實(shí)施例2

一種鋁基材料水解制氫產(chǎn)物的回收方法，包括以下步驟：

往稱有1gal-bi-sn合金的燒杯中加入8ml自來(lái)水，待反應(yīng)后得到al(oh)3-bi-sn，將得到的al(oh)3-bi-sn轉(zhuǎn)移至80ml、3mol/l硫酸溶液中，在150℃的溫度下反應(yīng)3h，過濾得到不溶物和澄清溶液，將不溶物用去離子水洗滌，干燥，稱重為0.46g，xrd結(jié)果表明不溶物為bi-sn；所述al-bi-sn合金中各組分的質(zhì)量百分比如下：bi25％，sn25％和al50％；

往剩余溶液中加入氨水，靜置片刻，有al(oh)3析出，al(oh)3可作為阻燃劑使用。

經(jīng)計(jì)算bi-sn的回收率為92％。

本實(shí)施例中鋁基材料水解制氫產(chǎn)物的回收方法的流程圖如圖1所示。

實(shí)施例3

一種鋁基材料水解制氫產(chǎn)物的回收方法，包括以下步驟：

往稱有1gal-bi-sn合金的燒杯中加入3ml去離子水，待反應(yīng)后得到al(oh)3-bi-sn，將得到的al(oh)3-bi-sn轉(zhuǎn)移至80ml、1.5mol/l鹽酸溶液中，在200℃的溫度下反應(yīng)1h，過濾得到不溶物和澄清溶液，將不溶物用去離子水洗滌，干燥，稱重為0.34g，xrd結(jié)果表明不溶物為bi-sn；所述al-bi-sn合金中各組分的質(zhì)量百分比如下：bi20％，sn20％和al60％。

往剩余溶液中加入氨水，靜置片刻，有al(oh)3析出，al(oh)3可作為阻燃劑使用。

經(jīng)計(jì)算bi-sn的回收率為85.0％。

實(shí)施例4

一種鋁基材料水解制氫產(chǎn)物的回收方法，包括以下步驟：

往稱有1gal-bi-sn合金的燒杯中加入5ml去離子水，待反應(yīng)后得到al(oh)3-bi-sn，將得到的al(oh)3-bi-sn轉(zhuǎn)移至80ml、2mol/l硫酸溶液中，在50℃的溫度下反應(yīng)3h，過濾得到不溶物和澄清溶液，將不溶物用去離子水洗滌，干燥，隨后離心將溶液與不溶物分離開，xrd結(jié)果表明不溶物為bi-sn，稱重為0.543g；所述al-bi-sn合金中各組分的質(zhì)量百分比如下：bi30％，sn30％和al40％；

往剩余溶液中加入240ml乙醇，靜置3h，有al2(so4)3析出，硫酸鋁可用作造紙業(yè)的添加劑，乙醇可以通過蒸餾回收并用于下一批次硫酸鋁的析出。

經(jīng)計(jì)算bi-sn的回收率為90.5％。

實(shí)施例5

一種鋁基材料水解制氫產(chǎn)物的回收方法，包括以下步驟：

往稱有1gal-sn合金的燒杯中加入5ml去離子水，待反應(yīng)后得到al(oh)3-sn，將得到的al(oh)3-sn轉(zhuǎn)移至80ml、2mol/l硫酸溶液中，在50℃的溫度下反應(yīng)3h，過濾得到不溶物和澄清溶液，將不溶物用去離子水洗滌，干燥，隨后離心將溶液與不溶物分離開，xrd結(jié)果表明不溶物為sn，稱重為0.270g；所述al-sn合金中各組分的質(zhì)量百分比如下：sn30％和al70％；

往剩余溶液中加入240ml乙醇，靜置3h，有al2(so4)3析出，硫酸鋁可用作造紙業(yè)的添加劑，乙醇可以通過蒸餾回收并用于下一批次硫酸鋁的析出。

經(jīng)計(jì)算sn的回收率為90％。

實(shí)施例6

一種鋁基材料水解制氫產(chǎn)物的回收方法，包括以下步驟：

往稱有1gal-bi合金的燒杯中加入5ml去離子水，待反應(yīng)后得到al(oh)3-bi，將得到的al(oh)3-bi轉(zhuǎn)移至80ml、2mol/l硫酸溶液中，在100℃的溫度下反應(yīng)3h，過濾得到不溶物和澄清溶液，將不溶物用去離子水洗滌，干燥，隨后離心將溶液與不溶物分離開，xrd結(jié)果表明不溶物為bi，稱重為0.273g；所述al-bi合金中各組分的質(zhì)量百分比如下：bi30％和al70％；

往剩余溶液中加入240ml乙醇，靜置3h，有al2(so4)3析出，硫酸鋁可用作造紙業(yè)的添加劑，乙醇可以通過蒸餾回收并用于下一批次硫酸鋁的析出。

經(jīng)計(jì)算bi的回收率為91％。

實(shí)施例7

一種鋁基材料水解制氫產(chǎn)物的回收方法，包括以下步驟：

往稱有1gal-bi-sn-in合金的燒杯中加入3ml去離子水，待反應(yīng)后得到al(oh)3-bi-sn-in，將得到的al(oh)3-bi-sn-in轉(zhuǎn)移至80ml、1.5mol/l硫酸溶液中，在50℃的溫度下反應(yīng)1h，過濾得到不溶物和澄清溶液，將不溶物用去離子水洗滌，干燥，稱重為0.405g，xrd結(jié)果表明不溶物為bi-sn-in；所述al-bi-sn合金中各組分的質(zhì)量百分比如下：bi15％，sn15％，in15％和al55％；

往剩余溶液中加入320ml乙醇，靜置2.5h，有al2(so4)3析出，硫酸鋁可用作造紙業(yè)的添加劑，乙醇可以通過蒸餾回收并用于下一批次硫酸鋁的析出。

經(jīng)計(jì)算bi-sn-in的回收率為90.0％。

對(duì)比例1

一種鋁基材料水解制氫產(chǎn)物的回收方法，包括以下步驟：

往稱有1gal-bi-sn合金的燒杯中加入5ml去離子水，待反應(yīng)后得到al(oh)3-bi-sn，將得到的al(oh)3-bi-sn轉(zhuǎn)移至80ml、2mol/lnaoh溶液中，隨后離心將溶液與不溶顆粒分離開；所述al-bi-sn合金中各組分的質(zhì)量百分比如下：bi10％，sn10％和al80％。xrd圖譜表明不溶顆粒為bi-sn。通過計(jì)算，此方法中bi-sn的回收率為62％。

對(duì)比例2

一種鋁基材料水解制氫產(chǎn)物的回收方法，包括以下步驟：

往稱有1gal-bi-sn合金的燒杯中加入5ml去離子水，待反應(yīng)后得到al(oh)3-bi-sn，將得到的al(oh)3-bi-sn轉(zhuǎn)移至80ml、3mol/lnaoh溶液中，隨后離心將溶液與不溶顆粒分離開；所述al-bi-sn合金中各組分的質(zhì)量百分比如下：bi10％，sn10％和al80％。xrd圖譜表明不溶顆粒為bi-sn。通過計(jì)算，此方法中bi-sn的回收率為68％。

對(duì)比例3

一種鋁基材料水解制氫產(chǎn)物的回收方法，除硫酸溶液的濃度為0.5mol/l，其他操作條件同實(shí)施例1。

經(jīng)計(jì)算bi-sn的回收率為72％。

對(duì)比例4

一種鋁基材料水解制氫產(chǎn)物的回收方法，除硫酸溶液的濃度為4mol/l，其他操作條件同實(shí)施例1。

經(jīng)計(jì)算bi-sn的回收率為75％。

實(shí)驗(yàn)例

本發(fā)明對(duì)各實(shí)施例和對(duì)比例均進(jìn)行了相關(guān)圖譜檢測(cè)，下面以實(shí)施例1為例進(jìn)行說明。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例1中al-bi-sn合金的xrd譜圖，可看到譜圖中存在鋁、鉍和錫的特征峰，證明合金的成分由鋁、鉍和錫組成；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例1中不溶物的xrd譜圖，與圖1相比，鋁的特征峰消失，只存在鉍和錫的特征峰，說明不溶物為bi-sn。

圖4為本發(fā)明實(shí)施例1中al-bi-sn合金的掃描照片，從圖中可以看到al-bi-sn合金的形貌為球形，鉍和錫形成一個(gè)網(wǎng)包裹在鋁的外圍，這樣的結(jié)構(gòu)有助于控制產(chǎn)氫的速率。

圖5為本發(fā)明實(shí)施例1中al(oh)3-bi-sn的掃描照片，從圖中可以看到，在產(chǎn)氫結(jié)束后，鉍和錫形成的網(wǎng)解開，鉍和錫散落在al(oh)3上。

通過實(shí)施例和對(duì)比例的對(duì)比可知，采用本發(fā)明的技術(shù)方案，大大提高了低熔點(diǎn)金屬的回收率，而且反應(yīng)產(chǎn)物容易進(jìn)一步回收利用，更加環(huán)保，符合可持續(xù)發(fā)展的理念。對(duì)比例1和2均采用氫氧化鈉溶液處理鋁基材料水解制氫產(chǎn)物，bi-sn的回收率分別為62％和68％，回收率遠(yuǎn)低于本申請(qǐng)?zhí)囟ǚ椒ǖ幕厥章?。?duì)比例3和對(duì)比例4中硫酸溶液的濃度不在本發(fā)明要保護(hù)的范圍之內(nèi)，bi-sn的回收率遠(yuǎn)低于本申請(qǐng)實(shí)施例1中的回收率。

最后應(yīng)說明的是：以上各實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。

技術(shù)特征：

1.一種鋁基材料水解制氫產(chǎn)物的回收方法，其特征在于，包括以下步驟：

將鋁基材料水解制氫產(chǎn)物與酸性物質(zhì)進(jìn)行混合反應(yīng)，得到含有不溶物的溶液，固液分離收集不溶物；

所述酸性物質(zhì)包括硫酸和/或鹽酸。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁基材料水解制氫產(chǎn)物的回收方法，其特征在于，所述鋁基材料水解制氫產(chǎn)物包括al(oh)3-x，所述x為活化金屬；

優(yōu)選地，所述活化金屬包括bi、sn、ga和in中的至少一種；

優(yōu)選地，所述活化金屬為bi和sn。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁基材料水解制氫產(chǎn)物的回收方法，其特征在于，所述混合的溫度為50～200℃，時(shí)間為1～3h；

優(yōu)選地，所述混合的溫度為100～150℃，時(shí)間為2～3h。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁基材料水解制氫產(chǎn)物的回收方法，其特征在于，所述酸性物質(zhì)的濃度為1.5-3mol/l；

優(yōu)選地，所述酸性物質(zhì)的濃度為2-3mol/l。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁基材料水解制氫產(chǎn)物的回收方法，其特征在于，所述收集不溶物后，對(duì)所述不溶物進(jìn)行洗滌和干燥。

6.根據(jù)權(quán)利要求1～5任一項(xiàng)所述的鋁基材料水解制氫產(chǎn)物的回收方法，其特征在于，還包括將所述固液分離后的液體與醇類溶劑混合的操作，析出al2(so4)3；

優(yōu)選地，所述醇類溶劑包括乙醇。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鋁基材料水解制氫產(chǎn)物的回收方法，其特征在于，所述固液分離后的液體與所述醇類溶劑的體積比為1：(2～4)。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鋁基材料水解制氫產(chǎn)物的回收方法，其特征在于，對(duì)析出al2(so4)3后的液體進(jìn)行蒸餾處理。

9.根據(jù)權(quán)利要求1～5任一項(xiàng)所述的鋁基材料水解制氫產(chǎn)物的回收方法，其特征在于，還包括將所述固液分離后的液體與氨水混合的操作，得到al(oh)3。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁基材料水解制氫產(chǎn)物的回收方法，其特征在于，所述鋁基材料包括鋁和活化金屬；

優(yōu)選地，所述活化金屬包括bi、sn、ga和in中的至少一種；

優(yōu)選地，所述活化金屬的質(zhì)量百分比含量為1～60％；

優(yōu)選地，所述鋁基材料為al-bi-sn合金；

優(yōu)選地，所述al-bi-sn合金按質(zhì)量百分比計(jì)，包括：bi1％～30％，sn1％～30％；

優(yōu)選地，水解過程中，所述鋁基材料和水的質(zhì)量比為1：(3～8)。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明涉及濕法冶金技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種鋁基材料水解制氫產(chǎn)物的回收方法。本發(fā)明的鋁基材料水解制氫產(chǎn)物的回收方法，包括以下步驟：將鋁基材料水解制氫產(chǎn)物與酸性物質(zhì)進(jìn)行混合反應(yīng)，得到含有不溶物的溶液，固液分離收集不溶物；所述酸性物質(zhì)包括硫酸和/或鹽酸。本發(fā)明的方法不僅可以回收低熔點(diǎn)金屬，而且副產(chǎn)物硫酸鋁可用作造紙業(yè)的添加劑等，副產(chǎn)物氫氧化鋁可用作阻燃劑等，一舉兩得，使鋁基材料實(shí)現(xiàn)了利用最大化，降低了成本，符合可持續(xù)發(fā)展的理念。

技術(shù)研發(fā)人員：劉興軍;李嘉慧;武俊偉;劉洪新;鄧睿;陳信任

受保護(hù)的技術(shù)使用者：哈爾濱工業(yè)大學(xué)(深圳);河南中氫動(dòng)力研究院有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2020.05.28

技術(shù)公布日：2020.08.25