A carbonaceous waste aluminum electrolytic regeneration for materials used in the production of calcium carbide method, which comprises the following steps: (1) the carbon aluminum electrolysis waste material; (2) in the leaching tank, stirring leaching device or rolling mixed extraction device, adding water, adding caustic soda or its solution lime, and strong oxidizing agent, oxidation leaching, filtration and separation, aluminum and solid alkali residue, solid residue after washing, drying, the carbon slag containing carbon and calcium fluoride; (3) in the rolling and mixing machine, adding hydrocarbon binder, or adding lime, rolling and mixing and the raw material for the production of calcium carbide forming. The method of the invention for producing calcium carbide raw materials with high carbon content, low impurity content, aluminum recovery, alkali removal rate is high; the production of calcium carbide raw materials used for increasing the yield of calcium carbide production, decline, average power consumption of tons of calcium carbide, calcium carbide production increased, and no cyanide detection; the method of the invention is simple and safe large capacity, low cost, energy consumption.
【技术实现步骤摘要】
一种铝电解槽炭质废料再生为生产电石用原料的方法
本专利技术涉及一种铝电解槽炭质废料再生的方法,具体涉及一种铝电解槽炭质废料再生为生产电石用原料的方法。
技术介绍
目前,我国及世界的电解铝产量发展迅猛。据统计,至2016年12月底,我国电解铝的铝冶炼企业已建成产能达4369.8万吨,已运行产能达3673.9万吨。随着电解铝产量的增加,电解过程中产生的固体废弃物,如废阴极炭块、废阳极炭粒、废耐火砖、废保温砖、废保温炉渣的产量也迅速增加,其中仅我国电解铝行业每年产生的废阴极已达25万吨,近年尚有400多万吨的累计堆存量无合适场地填埋,而全世界堆存的废阴极炭块实际量已达千万吨。铝电解槽炭质废料包括电解铝过程中产生的废阴极炭块和废阳极炭粒等,主要为废阴极炭块。铝电解槽废阴极炭块的主要成分为C,还含有Na3AlF6、CaF2、NaF、AlF3、α-Al2O3等,其中碳含量为50~70%,电解质氟化物为30~50%,氰化物约为0.2%。铝电解过程中没有参与电解并吸收电解液中电解质的阳极炭粒(又称阳极炭渣)的主要成分是以Na3AlF6为主的钠铝氟化物、α-Al2O3和C,其余为电解质氟化物,其中,碳含量为40~60%。电解铝废阴极炭块属于石墨化程度高的人造材料,众所周知,电解铝阴极是以煅烧的无烟煤、冶金焦、石墨等为骨料,煤沥青等为粘结剂成型焙烧制成,用于含铝电解槽炭质内衬的块类或糊类碳素制品,为石墨化或石墨类碳素材料,具有硬度大、摩擦系数小、不易破碎、极难燃(相对于燃煤)的特点。现代大型铝电解预焙槽的电解温度在950~970℃之间,每生产1吨铝消耗约50kg冰晶石、氟化铝 ...
【技术保护点】
一种铝电解槽炭质废料再生为生产电石用原料的方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)预处理:将铝电解槽炭质废料破碎为粒径≤20mm的散粒状物料;(2)活化碳素与碱铝回收:将步骤(1)所得散粒状物料置于浸取池、搅拌浸取装置或辗压混合浸取装置中,先加入水,再加入烧碱或其溶液、石灰和强氧化活性剂,氧化浸取,过滤分离,得铝碱液和固体滤渣,固体滤渣经水洗,干燥,得含碳素和氟化钙的活化碳渣;(3)电石原料加工:将步骤(2)所得含碳素和萤石的活化碳渣置于辗混机中,加入碳氢类粘结剂,或还加入生石灰,辗混、成型为5~18mm的颗粒料,得生产电石用原料。
【技术特征摘要】
1.一种铝电解槽炭质废料再生为生产电石用原料的方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)预处理:将铝电解槽炭质废料破碎为粒径≤20mm的散粒状物料;(2)活化碳素与碱铝回收:将步骤(1)所得散粒状物料置于浸取池、搅拌浸取装置或辗压混合浸取装置中,先加入水,再加入烧碱或其溶液、石灰和强氧化活性剂,氧化浸取,过滤分离,得铝碱液和固体滤渣,固体滤渣经水洗,干燥,得含碳素和氟化钙的活化碳渣;(3)电石原料加工:将步骤(2)所得含碳素和萤石的活化碳渣置于辗混机中,加入碳氢类粘结剂,或还加入生石灰,辗混、成型为5~18mm的颗粒料,得生产电石用原料。2.根据权利要求1所述铝电解槽炭质废料再生为生产电石用原料的方法,其特征在于:步骤(1)中,所述铝电解槽炭质废料的主要成分为废阴极炭块和/或废阳极炭粒,其中,无机质含量20~50%、碳含量50~80%,各组分总质量百分含量≤100%;其中,无机质中,铝含量为1~14%,碱含量为5~20%,氰化物含量<2.5%。3.根据权利要求1或2所述铝电解槽炭质废料再生为生产电石用原料的方法,其特征在于:步骤(1)中,在破碎的同时,雾化喷洒相当于铝电解槽炭质废料质量0.5~6.0%的去毒剂溶液;所述去毒剂为高铁酸盐去毒剂、重铬酸盐去毒剂、重铬酸酐去毒剂、硫代硫酸盐去毒剂、高氯酸盐去毒剂、氢氧化物去毒剂、次氯酸盐去毒剂或二氧化氯中的一种或几种;所述高铁酸盐去毒剂为高铁酸钾、高铁酸锂或高铁酸钠中的一种或几种,所述重铬酸盐去毒剂为重铬酸钾、重铬酸钠或重铬酸钴中的一种或几种,所述硫代硫酸盐去毒剂为硫代硫酸钠和/或硫代硫酸钾,所述高氯酸盐为高氯酸锂和/或高氯酸钴,所述氢氧化物为氢氧化钴、氢氧化铁或氢氧化钾中的一种或几种,所述次氯酸盐为次氯酸钠和/或次氯酸钙。4.根据权利要求1~3之一所述铝电解槽炭质废料再生为生产电石用原料的方法,其特征在于:所述去毒剂溶液为先将次氯酸钠加入相当于其质量2倍的水稀释,再将高铁酸钾和氢氧化钾按1:1的质量比溶于次氯酸钠...
【专利技术属性】
技术研发人员:尹小林,
申请(专利权)人:长沙紫宸科技开发有限公司,
类型:发明
国别省市:湖南,43
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