本发明涉及铝灰回收利用技术领域，具体公开了一种铝灰氯化焙烧处理方法，该方法是以工业甘油为粘合剂将氯化铵、铝灰、高钠煤灰和高铁煤灰混合压球，将所得球团进行焙烧，获得烟气与焙烧残渣；再将所得烟气进行冷凝分离，获得氯化铝、氯化硅和氨气，将氨气通入废盐酸中获得氯化铵溶液，冷凝所述氯化铵溶液，获得氯化氨固体；将焙烧残渣进行水浸，获得浸出液，在浸出液中加入氢氧化钠，获得氢氧化镁固体和氯化钠溶液,氯化钠溶液经蒸发结晶获得氯化钠固体。本发明的优点在于实现了铝灰中多种组分的高值化环保利用以及与其他固体废物协同处理。