粉煤灰是火力发电的必然产物。中国的能源消费主要来自煤炭,其中电力等行业煤炭消费量更是占到了一半以上。当粉煤灰堆积量逐年增加仅污染环境,更是危害人类身心健康。所以,本课题旨在研究高效、清洁的利用粉煤灰,不仅能带来经济效益,更能保护人类及其赖以生存的环境。Al₂O₃和SiO₂是高铝粉煤灰中两种最主要化学成分,两者所占比例可达85%。其中,二氧化硅的质量分数介于30%⁶0%之间,其应用范围相当广泛。因此,除了开发氧化铝产品以外,高附加值硅化物产品制备也是综合利用粉煤灰的关键。而SiO₂含量太高,与铝土矿中硅铝比的指标不符,并且二氧化硅在炼铝过程中是有害成分,它易于形成不熔融的铝硅酸钠,造成碱及氧化铝的消耗,这对氧化铝的提取造成不利影响。要想从粉煤灰中提取铝,首先应该对粉煤灰进行预脱硅处理,降低二氧化硅的含量,提高铝硅比。所以对于硅含量较高的粉煤灰,脱硅是提取氧化铝不可缺少的一步。本文以平朔某电厂粉煤灰为原料,研究结果如下:（1）平朔地区粉煤灰的铝含量较高的原因是平朔矿区煤层中含有高岭石等富集铝的矿物,与其地质成因有关,且粉煤灰中含有较多的莫来石。高铝粉煤灰中的物化特性与其燃煤的矿物组成有很大的关系。（2）以平朔粉煤灰为原料制备硅酸钠溶液的过程中,首先对粉煤灰进行热处理,放入马弗炉中950℃下加热1h,而后研究了反应温度、氢氧化钠溶液的浓度、液固比以及反应时间对碱溶的过程中二氧化硅、铝、锂的溶出率的影响。通过单因素及正交试验,最终确定该阶段的最佳工艺参数为:反应温度为135℃,NaOH溶液浓度为70g/l,溶出时间为45min,液固比为1:30。（3）以硅酸钠溶液为硅源,采用通入二氧化碳碳分的方法制备白炭黑产品,最佳工艺参数如下:在硅酸钠的溶液浓度为30g/l,温度为80℃,通入二氧化碳的流速为40-45ml/min。在碳分的过程中,在PH=11时沉淀开始生成,约在PH=9时沉淀反应结束,二氧化硅的生成率在95%以上。