[实用新型]一种铝电解碳渣处理装置

说明书

技术领域

本实用新型属于铝电解技术领域；具体的说是涉及一种铝电解碳渣处理装置。

背景技术

在铝电解生产过程中，由于炭阳极不断氧化消耗，发生了选择性氧化反应，未燃烧的骨料颗粒进入电解质熔液中形成碳渣，在清理时通常需人工及时将积累的碳渣捞出槽外，以减少对电解生产过程的不利影响，由于受电解质的浸泡和渗透，阳极碳渣的气孔中充满了电解质，根据统计每生产1吨原铝约产出3-10公斤阳极碳渣，产出的阳极碳渣中含有约70％的电解质，目前大部分厂家对碳渣没有进行处理或回收利用，而是将碳渣一般作为废弃物遗弃或用作燃料消耗，如能有效回收并返回电解槽使用对降低吨铝生产成本和氟化盐消耗是大有裨益的，并可产生明显的经济效益，因此，研究开发一种碳渣回收利用的新装置，使其既能有效的解决碳渣中电解质的回收利用问题，又能不污染环境、危害人身健康，就显得十分有必要。

发明内容

本实用新型的发明目的：

主要是为了提供一种新型的铝电解碳渣的处理装置，使得充满电解质的碳渣得到充分高效的回收利用，降低环境污染和能源消耗，提高企业的经济效益。

本实用新型的技术方案为：

提供了一种铝电解碳渣处理装置，包括炉体，在炉体的两侧均设置有网格输送机，网格输送机分别于炉体的进料端和出料端相连通，在炉体内部沿进料端依次设置有预反应区、氧化燃烧区、转化区和冷却区，冷却区与出料端相连通，在炉体内部均匀设置有加热硅碳棒，在加热硅碳棒的下部还设置有耐高温链条式网带。

在炉体各区段内均设置有温控装置。

炉体结构采用型钢结构组装成型。

在炉体内部加热硅碳棒的周围设置有炉衬耐火砖，在炉衬耐火砖的外围设置有炉衬保温砖，在炉衬保温砖和炉体内壁之间设置有陶瓷纤维衬套，在炉体内部还设置有锚固件。

在炉体的中间位置上部设置有净化排烟管。

在炉体上部还设置有吊装紧固件。

本实用新型的有益效果是：

通过此装置将铝电解碳渣高效的回收利用，提高了铝电解碳渣资源的回收在利用程度，自动化程度高，回收利用率高，结构工艺简单方便，有效的提高了企业的经济效益，同时避免了废液废渣的环境污染，在保护环境的同时提高了经济效益,易于工业规模实施，经推广应用可彻底碳渣污染环境的现状，同时可有效的杜绝原材料的浪费，具有巨大的经济效益和社会效益。

附图说明

图１为本实用新型的结构示意图；

图２为本实用新型的内部剖视结构示意图；

图中；１为炉体；２为网格输送机；３为进料端；４为出料端；５为预反应区；６为氧化燃烧区；７为转化区；８为冷却区；９为温控装置；10为加热硅碳棒；11为耐高温链条式网带；12为炉衬耐火砖；13为炉衬保温砖；14为陶瓷纤维衬套；15为吊装紧固件；16为净化排烟管；17为锚固件。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式做出详细的描述。

如图1～2所示，提供了一种铝电解碳渣处理装置，包括炉体1，在炉体的两侧均设置有网格输送机2，网格输送机分别于炉体的进料端3和出料端4相连通，在炉体内部沿进料端依次设置有预反应区5、氧化燃烧区6、转化区7和冷却区8，冷却区8与出料端4相连通，在炉体内部均匀设置有加热硅碳棒10，在加热硅碳棒10的下部还设置有耐高温链条式网带11,在内部各区段均设置有温控装置9,炉体结构采用型钢结构组装成型,在炉体内部加热硅碳棒的周围设置有炉衬耐火砖12，在炉衬耐火砖12的外围设置有炉衬保温砖13，在炉衬保温砖13和炉体内壁之间设置有陶瓷纤维衬套14，在炉体内部还设置有锚固件17,在炉体的中间位置上部设置有净化排烟管16,在炉体上部还设置有吊装紧固件15,在具体的使用过程中，所述顶部炉衬由陶瓷纤维材料和浇注料通过锚固件连接，顶部炉衬为可拆卸结构，方便设备检修。所述网带输送结构由传动装置耐高温链条式网带组成，所述加热系统由间隔分布的硅碳棒组成。所述温控系统由热电偶,专家PID温控仪表和调功设备组成，形成闭环控制系统，实现自动精准控温，通过加热系统将炉体炉衬进行预热后，开始在进料端放入盛放在容器中的碳渣，并启动网带输送机构传动装置，碳渣在耐高温链条式网带的带动下经过炉体各区段进行反应，通过温控系统调节各区段的温度，在预反应区的温度为750℃，在氧化燃烧区的温度为800℃，在转化区的温度为850℃，在冷却区的温度为750℃，经过冷却区后碳渣达到可操作温度，在出料端进行人工卸料，在应用中保持网带速度调速范围为0.1-0.25m/min，可确保碳渣中的碳成分完全燃烧，并可以电解质不发生分解和挥发，在处理过程中开启净化系统排烟管道，并调节到合适的排风量，实现对废物及废气的回收，保证处理过程无污染，该处理装置的电解质回收率大于98%，处理后的碳渣得到回收电解质，所含杂质少，不含碳，纯度高，满足电解工艺要求，可以直接作为电解原料使用，本实用新型装置可以实现阳极碳渣中绝大部分氟化物在火法处理过程中不挥发、不发生化学变化，处理后的产品，可直接用作电解原料，全部返回电解槽使用；而且不产生废渣、废水，废气进入电解净化系统，实现了碳渣中电解质的高效回收、零污染排放的目的，该装置处理过程无污染，氟化盐回收率高，处理成本低，易于工业规模实施，经推广应用可彻底碳渣污染环境的现状，同时可有效的杜绝原材料的浪费，具有巨大的经济效益和社会效益。