一種廢陰極炭塊的利用方法
【技術領域】
[0001]—種廢陰極炭塊的利用方法,涉及一種鋁電解槽廢陰極炭塊的綜合,特別將廢陰極炭塊作生產鋁用作陰極炭塊原料的方法。
【背景技術】
[0002]鋁電解工藝中所用鋁電解槽一般運行6-10年就會由于多種原因停槽大修,其中廢陰極炭塊成本大約占到整臺電解槽內襯材料的一半,通常情況下電解槽停槽大修刨除的廢陰極炭塊含有氟化鈉、冰晶石、氟化鋁、氟化鈣、氧化鋁等,不能直接用于制作陰極炭塊,需要采取各種辦法除去這些電解質成分以后才能應用于別的方面,比如:作為電廠燃料或者是用來制作別的炭質材料。
[0003]目前,對于鋁電解槽廢陰極炭塊處理辦法主要有:無害化處理、貯存處置、綜合利用三種,以貯存處置方法為主。對于鋁電解槽廢陰極炭塊的綜合利用國內外有很多文獻報道,涉及的方法主要有:浮選、酸浸、堿浸或酸堿聯合浸泡等,但這些方法只對廢陰極炭塊中的有害雜質進行簡單的分離,主要包括對廢陰極炭塊中氟化鹽等電解質成份的提取回收再利用,只有少量的提到了廢陰極炭塊的再利用,有專利提到了將廢舊陰極炭塊破碎后應用于電解槽焦粒焙燒時兩極導電材料和做為異型側塊配料原料,是較好的綜合利用方法;國外有文獻中提到利用廢陰極做為鋁電解生產中陽極糊原料,將廢陰極炭塊經破碎后未經除灰處理直接進行陽極糊配料,由于廢陰極和石油焦及煤瀝青粘結劑活性差異較大,陽極掉渣嚴重。國內外文獻及專利中沒有明確提到廢陰極炭塊制作陰極炭塊的方法。
【發明內容】
[0004]本發明的目的就是針對上述已有技術存在的不足,提供一種綜合利用效果好,能降低陰極炭塊生產成本的廢陰極炭塊的利用方法。
[0005]本發明的目的是通過以下技術方案實現的。
[0006]—種廢陰極炭塊的利用方法,其特征在于其利用過程是將鋁電解槽大修停槽刨除的廢陰極炭塊,進行粗碎、細碎、篩分、分選,得到廢陰極炭塊中炭質顆粒和電解質顆粒,其中的炭質顆粒用于鋁用陰極炭塊生產原料,電解質顆粒返回鋁電解生產過程。
[0007]本發明的一種廢陰極炭塊的利用方法,其特征在于鋁電解槽大修停槽刨除的廢陰極炭塊,進行粗碎的破碎粒度為10-50mm;細碎其的破碎粒度為0.5_2mm。
[0008]本發明的一種廢陰極炭塊的利用方法,其特征在于其篩分過程是將經過細碎后的廢陰極炭塊篩分為0.5-lmm、1-1.5mm、1.5_2mm的顆粒料。
[0009]本發明的一種廢陰極炭塊的利用方法,其特征在于其分選過程是將經過篩分為
0.5-lmm、1-1.5mm、1.5_2mm的廢陰極炭塊顆粒料,按照篩分的不同粒度范圍分別進入不同分選機,得到0.5-lmm、1-1.5mm、1.5_2mm的三種粒度范圍的炭質顆粒料和電解質顆粒料。
[0010]本發明的一種廢陰極炭塊的利用方法,其特征在于其分選過程采用顆粒料范圍在
0.1-1Omm的色選機。
[0011]本發明的一種廢陰極炭塊的利用方法,其特征在于其炭質顆粒用于鋁用陰極炭塊生產原料時,是用來替代電煅無煙煤作為陰極生產原料的。
[0012]本發明的一種廢陰極炭塊的利用方法,將廢陰極炭塊通過粗碎、細碎,利用色選機采用光電技術,根據物料顏色的差異將廢陰極顆粒物料中的異色顆粒自動分揀出來,使廢陰極炭塊中炭質部分和電解質部分有效分離,其中的炭質材料用來替代部分陰極生產原料(電煅無煙煤),綜合利用率高,能有效降低生產鋁用陰極炭塊的成本。
【具體實施方式】
[0013]—種廢陰極炭塊的利用方法,將鋁電解槽大修停槽刨除的廢陰極炭塊,進行粗碎、細碎、篩分、分選,得到廢陰極炭塊中炭質顆粒和電解質顆粒,其中的炭質顆粒用于鋁用陰極炭塊生產原料,電解質顆粒返回鋁電解生產過程。
[0014]將鋁電解槽停槽以后刨除的廢陰極炭塊經過粗碎、細碎、分選等工藝,使廢陰極炭塊中的炭質材料和電解質部分有效分離,根據陰極企業生產需要經過篩分加入到陰極炭塊配料中,替代部分電煅無煙煤。
[0015]本發明的方法將廢陰極炭塊破碎、分選后以顆粒料或粉料形式進行陰極生產配料,摻配比例不大于50%。
[0016]實施例1
[0017]鋁電解槽大修停槽后,廢陰極炭塊有利用步驟包括:
[0018](I)分撿:將鋁電解槽廢陰極炭塊破碎,分撿出其中鋼棒、耐火材料、電解質等。
[0019 ] (2)粗碎:將經過分撿的鋁電解槽廢陰極炭塊破碎至10-50_粒度料。
[0020](3)細碎:將經過粗碎的廢陰極炭塊破碎至0.5-2_的粒度料。
[0021 ] (4)篩分:將經過細碎的廢陰極炭塊篩分為0.5-lmm、1-1.5mm、1.5_2mm的顆粒料。
[0022](5)分選:將經過篩分為0.5-lmm, 1-1.5mm、1.5_2mm的廢陰極炭塊按照不同粒度范圍分別進入不同分選機,得到0.5-lmm、1-1.5mm、1.5_2mm的不同粒度的炭質顆粒料和電解質料,電解質料可以返回電解槽使用。
[0023](6)配料:將以上經過分選得到的炭質顆粒料按照10%的質量比在半石墨陰極炭塊配料時加入,0.5-lmm加入量為I %,1_1.5mm加入量為6%,1.5_2mm加入量為3%,其余按常規配料,按常規工藝制得半石墨質陰極炭塊。
[0024]實施例2
[0025]鋁電解槽大修停槽后,廢陰極炭塊有利用步驟包括:
[0026](I)分撿:將鋁電解槽廢陰極炭塊破碎,分撿出其中鋼棒、耐火材料、電解質等。
[0027](2)粗碎:將經過分撿的鋁電解槽廢陰極炭塊破碎至10-50_粒度料。
[0028](3)細碎:將經過粗碎的廢陰極炭塊破碎至0.5-2_的粒度料。
[0029](4)篩分:將經過細碎的廢陰極炭塊篩分為0.5-lmm、1-1.5mm、1.5_2mm的顆粒料。
[0030](5)分選:將經過篩分為0.5-lmm, 1-1.5mm、1.5_2mm的廢陰極炭塊按照不同粒度范圍分別進入不同分選機,得到0.5-lmm、1-1.5mm、1.5_2mm的不同粒度的炭質顆粒料和電解質料,電解質料可以返回電解槽使用。
[0031](6)配料:將以上經過分選得到的炭質顆粒料按照10%的質量比在半石墨陰極炭塊配料時加入,0.5-lmm加入量為4%,1_1.5mm加入量為2%,1.5_2mm加入量為4%,其余按常規配料,按常規工藝制得半石墨質陰極炭塊。
[0032]實施例3
[0033]鋁電解槽大修停槽后,廢陰極炭塊有利用步驟包括:
[0034](I)分撿:將鋁電解槽廢陰極炭塊破碎,分撿出其中鋼棒、耐火材料、電解質等。
[0035](2)粗碎:將經過分撿的鋁電解槽廢陰極炭塊破碎至10-50_粒度料。
[0036](3)細碎:將經過粗碎的廢陰極炭塊破碎至0.5-2_的粒度料。
[0037](4)篩分:將經過細碎的廢陰極炭塊篩分為0.5-lmm、1-1.5mm、1.5_2mm的顆粒料。
[0038](5)分選:將經過篩分為0.5-lmm, 1-1.5mm、1.5_2mm的廢陰極炭塊按照不同粒度范圍分別進入不同分選機,得到0.5-lmm、1-1.5mm、1.5_2mm的不同粒度的炭質顆粒料和電解質料,電解質料可以返回電解槽使用。
[0039](6)配料:將以上經過分選得到的炭質顆粒料按照10%的質量比在半石墨陰極炭塊配料時加入,0.5-lmm加入量為8 % ,1-1.5mm加入量為I %,1.5_2mm加入量為I %,其余按常規配料,按常規工藝制得半石墨質陰極炭塊。
[0040]實施例4
[0041]鋁電解槽大修停槽后,廢陰極炭塊有利用步驟包括:
[0042 ] (I)分撿:將鋁電解槽廢陰極炭塊破碎,分撿出其中鋼棒、耐火材料、電解質等。[0043 ] (2)粗碎:將經過分撿的鋁電解槽廢陰極炭塊破碎至10-50_粒度料。
[0044](3)細碎:將經過粗碎的廢陰極炭塊破碎至0.5-2_的粒度料。
[0045](4)篩分:將經過細碎的廢陰極炭塊篩分為0.5-lmm、1-1.5mm、1.5_2mm的顆粒料。
[0046](5)分選:將經過篩分為0.5-lmm, 1-1.5mm、1.5_2mm的廢陰極炭塊按照不同粒度范圍分別進入不同分選機,得到0.5-lmm、1-1.5mm、1.5_2mm的不同粒度的炭質顆粒料和電解質料,電解質料可以返回電解槽使用。
[0047](6)配料:將以上經過分選得到的炭質顆粒料按照25%的質量比在半石墨陰極炭塊配料時加入,0.5-lmm加入量為I % ,1-1.5mm加入量為15 %,1.5_2mm加入量為9 %,其余按常規配料,按常規工藝制得半石墨質陰極炭塊。
[0048]實施例5
[0049]鋁電解槽大修停槽后,廢陰極炭塊有利用步驟包括:
[0050 ] (I)分撿:將鋁電解槽廢陰極炭塊破碎,分撿出其中鋼棒、耐火材料、電解質等。
[0051 ] (2)粗碎:將經過分撿的鋁電解槽廢陰極炭塊破碎至10-50_粒度料。
[0052 ] (3)細碎:將經過粗碎的廢陰極炭塊破碎至0.5-2_的粒度料。
[0053](4)篩分:將經過細碎的廢陰極炭塊篩分為0.5-lmm、1-1.5mm、1.5_2mm的顆粒料。
[0054](5)分選:將經過篩分為0.5-lmm, 1-1.5mm、1.5_2mm的廢陰極炭塊按照不同粒度范圍分別進入不同分選機,得到0.5-lmm、1-1.5mm、1.5_2mm的不同粒度的炭質顆粒料和電解質料,電解質料可以返回電解槽使用。
[0055](6)配料:將以上經過分選得到的炭質顆粒料按照25%的質量比在半石墨陰極炭塊配料時加入,0.5-lmm加入量為12 % ,1-1.5mm加入量為12 %,1.5_2mm加入量為I %,其余按常規配料,按常規工藝制得半石墨質陰極炭塊。
[0056]實施例6
[0057]鋁電解槽大修停槽后,廢陰極炭塊有利用步驟包括:
[0058](I)分撿:將鋁電解槽廢陰極炭塊破碎,分撿出其中鋼棒、耐火材料、電解質等。[0059 ] (2)粗碎:將經過分撿的鋁電解槽廢陰極炭塊破碎至10-50_粒度料。
[0060](3)細碎:將經過粗碎的廢陰極炭塊破碎至0.5-2_的粒度料。
[0061 ] (4)篩分:將經過細碎的廢陰極炭塊篩分為0.5-lmm、1-1.5mm、1.5_2mm的顆粒料。
[0062](5)分選:將經過篩分為0.5-lmm, 1-1.5mm、1.5_2mm的廢陰極炭塊按照不同粒度范圍分別進入不同分選機,得到0.5-lmm、1-1.5mm、1.5_2mm的不同粒度的炭質顆粒料和電解質料,電解質料可以返回電解槽使用。
[0063](6)配料:將以上經過分選得到的炭質顆粒料按照25%的質量比在半石墨陰極炭塊配料時加入,0.5-lmm加入量為23 % ,1~1.5mm加入量為I %,1.5_2mm加入量為I %,其余按常規配料,按常規工藝制得半石墨質陰極炭塊。
[0064]實施例7
[0065]鋁電解槽大修停槽后,廢陰極炭塊有利用步驟包括:
[0066](I)分撿:將鋁電解槽廢陰極炭塊破碎,分撿出其中鋼棒、耐火材料、電解質等。
[0067](2)粗碎:將經過分撿的鋁電解槽廢陰極炭塊破碎至10-50_粒度料。
[0068](3)細碎:將經過粗碎的廢陰極炭塊破碎至0.5-2_的粒度料。
[0069](4)篩分:將經過細碎的廢陰極炭塊篩分為0.5-lmm、1-1.5mm、1.5_2mm的顆粒料。
[0070](5)分選:將經過篩分為0.5-lmm, 1-1.5mm、1.5_2mm的廢陰極炭塊按照不同粒度范圍分別進入不同分選機,得到0.5-lmm、1-1.5mm、1.5_2mm的不同粒度的炭質顆粒料和電解質料,電解質料可以返回電解槽使用。
[0071](6)配料:將以上經過分選得到的炭質顆粒料按照50%的質量比在半石墨陰極炭塊配料時加入,0.5-lmm加入量為I5mm加入量為35 %,