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粉煤灰是煤燃烧后产生的含尘烟气经收尘器收集得到的固体废弃,排放量大,利用率有限,目前主要用于建筑、农业、材料、污水处理等行业,长期堆积的粉煤灰会造成土壤、水、气体以及放射性污染,对其综合利用是国家相关政策对企业提出的严格要求。昆明电厂粉煤灰富含金属氧化物,可提取氧化铝、氧化铁,但铝铁分离较为困难,增加工艺成本投入。本文以昆明电厂粉煤灰为原料,以碳酸氢钠为活化剂在高温下焙烧活化原料,然后用硝酸浸取,浸取液为铝铁复合絮凝剂提供所需的铝铁金属离子,滤渣可进一步制备白炭黑,根据实验室研究结果提出了处理粉煤灰的新工艺。根据热力学理论分析探讨碳酸氢钠活化粉煤灰焙烧过程的可行性,结果显示,在碳酸氢钠稳定存在的温度范围内,碳酸氢钠不能与莫来石发生反应;碳酸氢钠分解的产物碳酸钠与莫来石在700K以上逐渐反应生成NaAlSiO4,在900K以上逐渐反应生成NaAlSi3O8、NaAlSi2O6。通过对比原料与熟料SEM、XRD分析,实验证明粉煤灰的莫来石晶相几乎全部破坏,转化为酸溶性良好的铝硅酸钠。活化阶段的最佳工艺条件为:m（碳酸氢钠）:m（粉煤灰）=0.7:1,焙烧温度为800℃,焙烧时间为45min,在此条件下,铝的浸出率为94.78%,铁的浸出率为91.55%。根据热力学计算分析活化熟料的酸溶性,表明铝硅酸钠、铁矿分别能在pH<3.66、pH<0.46酸性溶液中完全溶解。根据电位-pH图分析硝酸溶液体系中溶解产物的存在形式和存在条件,表明控制分解反应后料浆pH≤2,能阻碍氢氧化铁、氢氧化铝胶体的生成,有利于过滤强度的提高。硝酸浸取熟料的工艺条件对铝、铁浸出率规律研究,实验表明浸取的最佳工艺条件为:硝酸浓度为25%wt,液固质量比为10g/g,浸取温度为80℃,浸取时间为1.5h,搅拌速率为380r/min,在此条件下,铝的浸出率为93.93%,铁的浸出率为90.55%。浸出渣SEM、XRD、EDS分析,得出渣主要为不定型二氧化硅,纯度达90%以上。通过对铝铁酸浸过程中的关键因素及溶出过程动力学特性,粉煤灰熟料的酸浸过程属于液—固两相反应过程,1～5min酸浸粉煤灰提铝过程受化学反应过程控制比较明显,其化学活化能Ea① = 14.255kJ/mol,动力学模型为-142551-（1-x）1/3=8.8013e-14255/RTt,化学反应级数为0.765;5～25min酸浸粉煤灰提铝过程受灰层扩散过程控制比较明显,其化学能Ea②= 20.672kJ/mol,动力学模型为-206721 + 2（1-x）-3（1-x）2/3=18.6753e-20672/RTt,化学反应级数为 0.7206。1～5min 酸浸粉煤灰提铁过程同样受化学反应过程控制比较明显,其化学活化能Ea = 23.966kJ/mol,动-23966力学模型为1-3（1-x）1/3 =298.89e-23966/RTt,化学反应级数为0.4421。