The invention belongs to the technical field of solid waste resource treatment of electrolytic aluminium, and specifically discloses a solid waste resource treatment system and method for an aluminium electrolytic cell, which includes crushing unit, wet grinding device, alkali leaching tank, flotation tank, filter 1, acid leaching tank, filter 2, neutralization tank, buffer tank and waste gas treatment system. The invention also provides a method for treating solid waste of an aluminium electrolytic cell by using the treatment system, including the main steps of crushing, wet grinding, alkali leaching, flotation, acid leaching, neutralization and purification. The invention can efficiently treat solid waste such as waste cell lining, waste cathode carbon block, anode carbon slag and so on, and finally obtain high purity carbon powder, cryolite, reclaimed silica sand and sodium sulfate products. In the process of treatment, cyanide and waste gas are treated harmlessly, and no waste water is discharged, thus truly realizing the harmless reuse of solid waste resources of aluminium electrolysis cell.
【技术实现步骤摘要】
一种铝电解槽固体废料资源化处理系统及方法
本专利技术属于电解铝固废资源处理
,具体涉及一种铝电解槽固体废料资源化处理系统及方法。
技术介绍
铝电解槽在工作4~7后需要大修,拆除下来大量的废阴极炭块、废耐火材料、废保温材料等,还有在电解过程中产生一定量的废阳极炭渣。目前,电解铝厂大多采用露天堆放或填埋的方法处理电解铝固体废弃物,其中含有的可溶性氟化物、氰化物不仅污染大气还会随雨水流入江河,渗入地下污染土壤和地下水、地表水,对周围的生态环境和人类健康造成极大的危害。铝电解槽废炭素材料的污染问题已经成为影响我国铝工业全面协调可持续发展的重要问题之一。近年来,国内外铝电解企业和相关科研人员针对铝电解槽固体废料处理开展了大量的研究。专利CA2418507-A1提出在常温下采用含次氯酸盐或双氧水等氧化剂和氯化镁等添加剂处理废阴极炭块,破坏其中的氰化物,专利EP542404-A还提出将石灰石和废炭块混合后在650℃~960℃下进行焙烧,以破坏氰化物和固定氟化物的方法。这些无害化处理方法解决了废炭块污染问题,但处理成本高同时也造成氟资源浪费的问题,因此为了同时达到能够废碳和氟化物的回收利用目的,专利US6187275-B1提出了采用酸浸得到氢氟酸、再用氢氧化铝和氢氟酸反应制备氟化铝的方法:专利AU917539-A1提出将炭块焙烧除去后,浸渍提出氟化物和回收做陶瓷添加料的方法:专利CA2497064-A1提出在高温下焙烧废炭块、氧化钙和二氧化硅,除去氟化物和氰化物和制备混凝土添加剂、玻璃粉的方法;专利CN101480658.B提出浮选分离、铝盐溶液浸渍对废炭块综合处理 ...
【技术保护点】
1.一种铝电解槽固体废料资源化处理系统,其特征在于:该系统包括依次连接的破碎单元、湿式磨粉装置、碱浸池、浮选池、过滤器1、酸浸池、过滤器2,所述碱浸池还与过滤器1相连,所述过滤器1和过滤器2还与中和池连接,所述中和池还与缓冲池连接。
【技术特征摘要】
1.一种铝电解槽固体废料资源化处理系统,其特征在于:该系统包括依次连接的破碎单元、湿式磨粉装置、碱浸池、浮选池、过滤器1、酸浸池、过滤器2,所述碱浸池还与过滤器1相连,所述过滤器1和过滤器2还与中和池连接,所述中和池还与缓冲池连接。2.根据权利要求1所述的一种铝+电解槽固体废料资源化处理系统,其特征在于:该系统还包括酸性洗涤塔和碱性洗涤塔,酸性洗涤塔分别与湿式磨粉装置和碱浸池相连,碱性洗涤塔与酸浸池相连。3.根据权利要求1或2所述的一种铝电解槽固体废料资源化处理系统,其特征在于:所述的缓冲池通过回流管道与碱浸池相连。4.根据权利要求1所述的一种铝电解槽固体废料资源化处理系统,其特征在于:破碎单元包括粗碎装置、粗磨装置,粗碎装置为重锤厢式破碎机,粗磨装置为雷蒙磨。5.根据权利要求1所述的一种铝电解槽固体废料资源化处理系统,其特征在于:碱浸池、酸浸池中设有超声装置。6.利用权利要求1所述系统处理铝电解槽固体废料的方法,其特征在于,按以下步骤进行:(1)铝电解槽固体废料经过破碎单元粉碎至80-100目,与碱液混合后进入湿式磨粉装置研磨至粒度≤200目后送至碱浸池,湿磨产生的气体送入酸性洗涤塔洗涤达标后排放;(2)调节碱浸池固液比为1:3~5,加入氧化剂,保持浆液的pH值为11~13,温度为50-80℃,超声处理1-3小时后,浆液转移至浮选池,产生的气体进入酸性洗涤塔洗涤达标后排放;(3)调节浮选池固液比为1:3~5,按照每吨碳粉添加50-300克量加入浮选剂,进行浮选分离,过滤,分别获得碳粉,电解质溶液,碳粉送入酸浸池,电解质溶液排入中和池;(4)浮选获得的碳粉加入酸浸池,调节固液比为1:3~5,加入浓硫酸保持浆液的pH值<2.5,50-80℃恒温状态下超声浸出1-3小时,过滤,得到炭粉,水洗后干燥即为炭粉产品,滤液排入中和池,产生的气体进入碱性洗涤塔洗涤达标后排放;(5)将步骤(3)、(4)中排入中和池的溶液搅拌混匀,调节pH值为7~8,静置30分...
【专利技术属性】
技术研发人员:夏仁江,杨川,曾子平,雷朝快,李乔丽,黄照昊,周俊宇,叶智青,徐广标,
申请(专利权)人:亚太环保股份有限公司,
类型:发明
国别省市:云南,53
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