铝电解大修渣处理系统技术方案

本申请涉及处理铝电解大修渣的技术领域，具体的，本申请涉及一种铝电解大修渣处置系统包括：制备组件，用于将大修渣处理形成浆料；管状环节设备，管状环节设备的第一入口连接于制备组件，管状环节设备包括：多个连接管和弯头，其中，每相邻的两个连接管之间设置有一个弯头，管状环节用于将浆料混合均匀；停留环节设备，停留环节设备的第二入口连接于管状环节设备的第一出口，停留环节设备用于使浆料充分反应，溶出氟化物和/或氰化物，形成待排放物；处理环节设备，连接于停留环节设备的第二出口，用于处理及排放待排放物。使得溶出反应及后续对待排放物的处置连续不间断，避免中间过程氟化物和氰化物释放，并使得反应更加充分，提高处理效率。处理效率。处理效率。

【技术实现步骤摘要】
铝电解大修渣处理系统


[0001]本申请涉及处理铝电解大修渣的
，更具体地说，本申请涉及一种铝电解大修渣处置系统。

技术介绍

[0002]电解槽是电解铝行业的关键生产设备，全世界范围内的电解铝生产都采用电解槽电解工艺生产电解铝。大修渣是铝电解生产过程中不可避免的固体危险废弃物，2016年被列入《国家危险废物名录》，2021年《国家危险废物名录》对大修渣进一步准确描述。中国是全球最大的电解铝生产国，2021年电解铝产量3850万吨，约占全球总量57％。铝电解槽的槽龄一般为6
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8年，维修过程会产生大量的固体废渣。每生产1t铝约产生20kg大修渣，考虑到几十年积压及仍然不断增大的原铝产量，大修渣的数量非常庞大。其主要的有毒物质是可溶氟化物和氰化物，对土壤、水域和大气等环境因素危害极大。为此，需要对大修渣中的氟化物和氰化物进行处置，以保证大修渣安全排放和再利用。
[0003]目前对大修渣的处置利用方式主要有火法和湿法两种工艺路线，火法工艺投资较大；湿法工艺较成熟，工业化应用较多，但湿法处置特别是毒性物质的溶出过程不连续，常温溶出对于北方等全年气温变化大的地区，技术适用性有限，且溶出过程温度和压力等工艺条件无法有效控制并保持稳定，溶出效率较低。
[0004]因此，有必要提出一种铝电解大修渣处置系统，以至少部分地解决现有技术中存在的问题。

技术实现思路

[0005]在
技术实现思路
部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本专利技术的专利技术内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
[0006]本专利技术旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
[0007]为此，本专利技术的提供了一种铝电解大修渣处置系统。
[0008]有鉴于此，根据本申请实施例提出了一种铝电解大修渣处置系统，包括：
[0009]制备组件，用于将大修渣处理形成浆料；
[0010]管状环节设备，上述管状环节设备的第一入口连接于上述制备组件，上述管状环节设备包括：多个连接管和弯头，其中，每相邻的两个上述连接管之间设置有一个上述弯头，上述管状环节用于将上述浆料混合均匀；
[0011]停留环节设备，上述停留环节设备的第二入口连接于上述管状环节设备的第一出口，上述停留环节设备用于使上述浆料充分反应，溶出氟化物和/或氰化物，形成待排放物；
[0012]处理环节设备，连接于上述停留环节设备的第二出口，用于处理及排放上述待排放物。
[0013]在一种可行的实施方式中，上述管状环节设备包括：
[0014]多个串联的管状层，其中靠近于上述制备组件的上述管状层设置有上述第一入口，靠近于上述停留环节设备的上述管状层设置有上述第一出口，每个上述管状层包括：多个上述连接管和上述弯头，且每相邻的两个上述连接管之间设置有一个上述弯头。
[0015]第一温度检测口，开设于至少一个上述管状层；
[0016]第一压力检测口，开设于至少一个上述管状层。
[0017]在一种可行的实施方式中，上述连接管包括：
[0018]第一管体，用于输送上述浆料；
[0019]第二管体，套设于上述第一管体，上述第一管体和上述第二管体之间形成有第一容纳空间，上述第一容纳空间用于容纳调温介质。
[0020]在一种可行的实施方式中，上述停留环节设备包括：
[0021]第一壳体，上述第一壳体形成有上述第二入口和上述第二出口；
[0022]取样口，开设于上述第一壳体；
[0023]第一毒性检测口，开设于上述第一壳体，用于检测上述浆液的有毒物质含量；
[0024]调温组件，设置于上述第一壳体，用于调节上述浆料温度；
[0025]调压组件，设置于上述第一壳体，用于调节上述浆料压力。
[0026]在一种可行的实施方式中，上述调温组件包括：
[0027]第二温度检测口，开设于上述第一壳体；
[0028]第二壳体，套设于上述第一壳体，上述第二壳体和上述第一壳体之间形成有第二容纳空间，上述第二容纳空间用于容纳调温介质。
[0029]在一种可行的实施方式中，上述调压组件包括：
[0030]第二压力检测口，开设于上述第一壳体；
[0031]加压口，开设于上述第二壳体并连通于上述第一壳体，用于增大上述第一壳体内部压力；
[0032]第一泄压口，开设于上述第二壳体并连通于上述第一壳体，用于泄放上述第一壳体内部压力；
[0033]阀体，分别设置于上述加压口和上述第一泄压口；
[0034]加压设备，连接于上述加压口，用于通过上述加压口向上述第一壳体内部输送惰性气体。
[0035]在一种可行的实施方式中，上述管状环节设备和/或上述停留环节设备内的压力为0MPa至1.6Mpa；
[0036]上述管状环节设备和/或上述停留环节设备内的上述浆料温度为15℃至80℃。
[0037]在一种可行的实施方式中，经上述制备组件制得的上述浆料的固液比为1:10至1:1。
[0038]在一种可行的实施方式中，上述处理环节设备包括：
[0039]沉降环节装置，连接于上述第二出口，用于沉降上述浆液；
[0040]压滤装置，通过渣浆泵连接于上述沉降环节装置；
[0041]蒸发装置，分别连接于上述沉降环节装置和上述压滤装置，用于蒸发沉降产生的清液以及压滤产生的滤液；
[0042]气体净化装置，连接于上述沉降环节装置。
[0043]在一种可行的实施方式中，上述沉降环节装置包括：
[0044]第三壳体，上述第三壳体形成有第三入口和第三出口，其中，上述第三入口连接于上述第二出口，上述第三出口通过上述渣浆泵连接于上述压滤装置；清液出口，开设于上述第三壳体，连接于上述蒸发装置；气体出口，开设于上述第三壳体，连接于上述气体净化装置；
[0045]第二毒性检测口，开设于上述第三壳体，用于检测上述清液的有毒物质含量；
[0046]第三压力检测口，开设于上述第三壳体；
[0047]第二泄压口，开设于上述第三壳体，用于泄放上述第三壳体内的气体压力。
[0048]相比现有技术，本专利技术至少包括以下有益效果：本申请实施例提供的铝电解大修渣处置系统设置有制备组件、管状环节设备、停留环节设备以及处理环节设备。具体的，通过制备组件将大修渣破碎后加入除氟剂和除氰剂等药剂，湿磨后配置成一定固液比的浆料，将浆料经第一入口输送至管状环节设备内，在管状环节设备内，浆料紊流流动，使得大修渣与除氟剂和除氰剂等药剂充分混合，并产生压力，随后经第一出口及第二入口，将充分混合后的浆料输送至停留环节设备中，在停留环节设备中，为浆料提供适合的温度及压力，以使大修渣和药剂充分反应，溶出氟化物和氰化物，并形成待排放物，以使待排放物中的残余氟化物和氰化物符合排放和再利用标准本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铝电解大修渣处置系统，其特征在于，包括：制备组件，用于将大修渣处理形成浆料；管状环节设备，所述管状环节设备的第一入口连接于所述制备组件，所述管状环节设备包括：多个连接管和弯头，其中，每相邻的两个所述连接管之间设置有一个所述弯头，所述管状环节用于将所述浆料混合均匀；停留环节设备，所述停留环节设备的第二入口连接于所述管状环节设备的第一出口，所述停留环节设备用于使所述浆料充分反应，溶出氟化物和/或氰化物，形成待排放物；处理环节设备，连接于所述停留环节设备的第二出口，用于处理及排放所述待排放物。2.根据权利要求1所述的铝电解大修渣处置系统，其特征在于，所述管状环节设备包括：多个串联的管状层，其中靠近于所述制备组件的所述管状层设置有所述第一入口，靠近于所述停留环节设备的所述管状层设置有所述第一出口，每个所述管状层包括：多个所述连接管和所述弯头，且每相邻的两个所述连接管之间设置有一个所述弯头。第一温度检测口，开设于至少一个所述管状层；第一压力检测口，开设于至少一个所述管状层。3.根据权利要求2所述的铝电解大修渣处置系统，其特征在于，所述连接管包括：第一管体，用于输送所述浆料；第二管体，套设于所述第一管体，所述第一管体和所述第二管体之间形成有第一容纳空间，所述第一容纳空间用于容纳调温介质。4.根据权利要求2所述的铝电解大修渣处置系统，其特征在于，所述停留环节设备包括：第一壳体，所述第一壳体形成有所述第二入口和所述第二出口；取样口，开设于所述第一壳体；第一毒性检测口，开设于所述第一壳体，用于检测所述浆液的有毒物质含量；调温组件，设置于所述第一壳体，用于调节所述浆料温度；调压组件，设置于所述第一壳体，用于调节所述浆料压力。5.根据权利要求4所述的铝电解大修渣处置系统，其特征在于，所述调温组件包括：第二温度检测口，开设于所述第一壳体；第二壳体，套设于所述第一壳体，所述第二壳体和所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：王珣，杜婷婷，陈开斌，刘建军，罗英涛，孙丽贞，刘彤，罗钟生，荆全海，王莹玮，
申请(专利权)人：中国铝业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：