1、分解方式：酸堿聯(lián)合浸出。
2、產(chǎn)品方向：
浸出并提取粉煤灰中的鋁生產(chǎn)六氟鋁酸鈉（冰晶石）或高純氧化鋁，提取其中的硅生產(chǎn)高分散白炭黑或速溶硅酸鈉，提取其中的鐵生產(chǎn)氧化鐵工業(yè)顏料（鐵紅、鐵黃、鐵黑等）。
3、工藝概述：
本工藝通過采取特殊技術(shù)措施，在不對粉煤灰進行焙燒，常壓、中溫條件下以硫酸為分解劑對粉煤灰進行分解，使其中的氧化鋁、氧化鐵轉(zhuǎn)化為硫酸鋁、硫酸鐵及硫酸亞鐵而被溶出，經(jīng)過濾得主要成分為二氧化硅和炭的酸浸殘渣和主要成分為硫酸鋁、硫酸鐵及硫酸亞鐵的酸浸出液。以酸浸出液制備冰晶石(或高純氧化鋁)和氧化鐵工業(yè)顏料，以酸浸殘渣制備高分散白炭黑或速溶硅酸鈉。
冰晶石的制備：
首先分離粉煤灰酸浸出液中的鋁和鐵，收得粗氫氧化鋁和沉鋁后母液（含鐵），將沉鋁后母液送沉鐵工序。
以磷肥工業(yè)副產(chǎn)廉價氟硅酸為原料，以氨中和氟硅酸制得副產(chǎn)白炭黑和氟化銨溶液。
用氫氧化鈉與粗氫氧化鋁反應，經(jīng)過濾制得偏鋁酸鈉溶液和富鐵渣，使粗氫氧化鋁中的鋁和鐵進一步分離。將偏鋁酸鈉溶液脫硅凈化后與氟化銨溶液反應生成高分子比冰晶石沉淀，再經(jīng)分離得冰晶石濾餅和冰晶石母液，將濾餅洗滌、脫水、干燥制得高分子比冰晶石產(chǎn)品。
冰晶石母液含有氟和少量的氨，經(jīng)脫氟除氨后達標排放或循環(huán)使用，脫氟過程所產(chǎn)生的氨和冰晶石合成過程產(chǎn)生的氨合并，經(jīng)吸收制得氨水循環(huán)使用。所制得的氟化物循環(huán)用作活化劑。
氧化鐵工業(yè)顏料的制備：
將沉鋁后母液氧化，采用氧化水解法工藝沉淀溶液中的鐵收得鐵沉淀物。對鐵沉淀物進行凈化以去除其中的鋁。再將鐵沉淀物酸解、還原、凈化制得純凈的硫酸亞鐵溶液。將硫酸亞鐵溶液冷卻、結(jié)晶、分離收得七水硫酸亞鐵和硫酸亞鐵母液。七水硫酸亞鐵用于生產(chǎn)氧化鐵工業(yè)顏料，母液循環(huán)用于鐵沉淀物的分解。
將所得七水硫酸亞鐵溶解、凈化制得純凈硫酸亞鐵溶液。將適量硫酸亞鐵溶液送晶種制備反應器，控制不同工藝條件制得鐵紅、鐵黃等晶種，將晶種轉(zhuǎn)移至多功能集約式氨法氧化鐵顏料氧化反應器，控制不同的工藝條件經(jīng)氧化、過濾、漂洗、脫水、干粉、混拼、包裝制得氧化鐵顏料（鐵紅、鐵黃、鐵黑等）。分離氧化鐵后的母液含有硫酸銨，經(jīng)與堿土金屬的氧化物反應生成氨和硫酸鹽。氨經(jīng)吸收制得氨水，送鋁、鐵分離及氧化鐵顏料生產(chǎn)工序循環(huán)用作PH值調(diào)節(jié)劑。硫酸鹽溶液送廢水綜合利用工序用于回收副產(chǎn)硫酸鹽產(chǎn)品。
高分散白炭黑的制備：
堿解粉煤灰酸浸殘渣，經(jīng)過濾收得堿浸殘渣和水玻璃。
將水玻璃精制后與硫酸反應，在特定工藝條件下生成高分散性白炭黑沉淀。再經(jīng)分離、漂洗、干燥造粒制得外觀為微珠狀的高分散性輪胎專用白炭黑。分離白炭黑所產(chǎn)生的母液含有硫酸鈉（濃度高于常規(guī)白炭黑母液），經(jīng)濃縮、結(jié)晶收得硫酸鈉產(chǎn)品。
4、主要經(jīng)濟技術(shù)指標：
分解率：SiO2≥95%；Al2O3≥86%，F(xiàn)e2O3≥75%。
收率（以分解率為基礎(chǔ)）：SiO2≥95%；Al2O3≥90%，F(xiàn)e2O3≥96%。
5、經(jīng)濟效益分析：
以桐柏安棚粉煤灰為例，化學組成為SiO2：54.22%；Al2O3：23.19%；
Fe2O3：4.26%；MgO：4.68%；CaO：0.38%。
按加工1000kg粉煤灰計，經(jīng)濟效益情況見下表：
5.1、總產(chǎn)出：
5.2、總成本：
每加工1000kg粉煤灰純利潤4073元，按每年加工6萬噸粉煤灰計年凈利潤24438萬元，可上繳國家稅金2640萬元。
6、新工藝與其它典型工藝物資能源消耗對比分析：
1、石灰石焙燒法、預脫硅-堿石灰焙燒法、預脫硅-低鈣焙燒法按生產(chǎn)一噸氧化鋁計算；新工藝按生產(chǎn)一噸高分子冰晶石計算。
2、新工藝每生產(chǎn)一噸冰晶石同時聯(lián)產(chǎn)高分散性輪胎專用白炭黑705kg；由氟硅酸收得普通白炭黑320kg；氧化鐵紅98.6kg。
3、新工藝所用粉煤灰為河南桐柏粉煤灰，化學組成為SiO2：54.22% ；Al2O3：23.19% ；Fe2O3：4.26%。
4、石灰石焙燒法、預脫硅-堿石灰焙燒法、預脫硅-低鈣焙燒法引用數(shù)據(jù)所用粉煤灰為石嘴山粉煤灰，含SiO2：47.05% ；Al2O3：37.37% ；Fe2O3：5.38%。
5、新工藝數(shù)據(jù)來自南陽新源電子材料有限公司3000t/a粉煤灰綜合利用小型工業(yè)化裝置，其它數(shù)據(jù)引自楊靜，蔣周青等·中國鋁資源與高鋁粉煤灰提取氧化鋁研究進展·地質(zhì)前緣（北京）201421(5)：222。
7、新工藝評析：
新工藝的優(yōu)點在于，在有活化劑存在的條件下采用酸堿互為活化、交替分解工藝，使粉煤灰中的鋁、硅、鐵得以溶出，分解率分別在95%、86%和75%以上。由于免予焙燒，節(jié)約了設備投資、降低了能源消耗；實現(xiàn)了對硅、鋁、鐵三種主要成分的綜合利用；資源綜合利用水平高；以磷肥工業(yè)副產(chǎn)的廉價氟硅酸為原料制得氟化銨并收得白炭黑，將氟化銨用于制備冰晶石，并通過對工藝廢水的綜合利用，實現(xiàn)了氨、鈉的循環(huán)利用，消除了環(huán)境污染，降低了生成成本；制得的高分散性輪胎專用白炭黑是高檔轎車輪胎行業(yè)的功能性材料，市場前景廣闊、附加值較高，其生產(chǎn)成本和普通沉淀法白炭黑相同，但出廠價格卻在5300~8000元/t之間，遠遠高于普通沉淀法白炭黑；以粉煤灰中鐵資源制得了氧化鐵工業(yè)顏料，市場前景較好，效益可觀；工藝過程除了含炭廢渣外沒有其它固體廢棄物產(chǎn)生，而且含碳廢渣主要成分為未燃盡的炭可作為燃料循環(huán)使用；總之本工藝具有低耗，高效，低成本，高產(chǎn)出，無污染等特點，而且所產(chǎn)產(chǎn)品符合市場需要，附加值較高，能夠為投資者創(chuàng)造經(jīng)濟效益。