[发明专利]一种利用电解铝大修渣生产转炉化渣剂的方法

说明书

本发明公开了一种利用电解铝大修渣生产转炉化渣剂的方法：1)将电解铝大修渣进行分类，其中炭块挑出后，剩余的电解质，利用球磨机，加工到粒度为1～5mm；2)购买蛭石原料，蛭石中各成分的重量百分比含量：SiO₂30‑45、Fe₂O₃5‑35、Al₂O₃<20、MgO 15‑26、CaO<1，使用颚式破碎机，破碎至粒度为3～5mm，做为造球的骨料应用；3)将以上的材料，按照质量百分比为80：17的比例混合均匀，添加3%的重油做粘结剂；4)将以上材料采用干粉压球机压制成30～50mm的球体化渣剂，该球体化渣剂的各成分重量百分比含量范围如下：Fe₂O₃2‑10、F<35、MgO<5、Na<20；5)将以上的化渣剂球体，拉运到转炉生产线待用；6)按照化渣剂的使用方法正常使用即可；7)以上化渣剂的使用量在0.8～3kg/吨钢。

技术领域

本发明涉及一种利用电解铝大修渣生产转炉化渣剂的方法。电解铝大修渣由于富含多种氟化物和氰化物，是一种危险废弃物，本发明涉及电解铝固废资源化利用技术和钢铁冶炼转炉炼钢工艺技术两个不同行业的技术领域。将大修渣中间的电解质，配加辅助材料，生产转炉冶炼过程中的化渣剂，替代萤石使用，是不同冶金行业技术交叉创新的新技术，也是能够全量资源化利用电解铝大修渣的创新技术。

背景技术

铝电解槽在工作4年～7年后需进行大修，拆除下来的废弃物称为大修渣，主要是废阴极炭块、废耐火材料、废保温材料等，同时在电解过程中还产生一定量的阳极炭粒。由于各个电解铝厂电流容量、内村结构、内衬材料种类、电解工艺条件、操作制度、槽寿命差别较大，废弃物的具体组成也有较大差别，但主要组分基本相同。根据已有的研究可知，大修渣电解质中间的矿物组织百分含量如下：电解质成分：NaF 12.7、Na₃AlF₆ 65.7、Al₂O₃ 5.6、NaAl₁₁O₁₇ 4.6、CaF₂ 2.9、LiF 2.7。

查阅文献（1）李鸿在2003年第55卷的《有色金属》杂志上公布了题为“铝电解槽大修渣的污染防治及综合利用”的论文，论文中间有“电解槽大修渣在堆存过程中应加强渣场管理，防止二次污染， 并寻找能广泛适用的综合利用途径，以最终实现化害为利， 变废为宝。”的内容表述；（2）李超南在2000年第9期的《工业安全与防尘》杂志上公布了题为“铝电解槽大修渣的无害化处理”的论文，中间有“卫生填埋是固体废弃物的最终处理方法, 卫生填埋要求堆场底层采取防渗处理, 固体废物分层作无害化填埋, 压实后顶层覆盖土层,实现还林 (耕) 的方法。 卫生填埋要求做到安全堆存, 无塌陷, 不留隐患, 并做到无害化, 不污染土地及地下水。”的内容表述；（3）高康宁、晁波阳、申文斌、延雄华在2017年第8期的《资源节约与环保》杂志上公布了题为“电解铝厂大修渣污染分析与防治对策”论文，中间有“大修渣的处理处置技术主要有：回转窑焙烧处理、水泥窑协同处置、铝土矿烧结、浮选处理、石灰水浸泡处理等。铝土矿烧结一般只能处理大修渣中炭质废料 ，不能对大修渣进行彻底处理 ，浮选处理 、石灰水浸泡处理会产生大量的氢化氰等有毒有害废气，环境影响较大。”的内容表述。

根据以上的文献介绍可知，目前还没有利用电解铝大修渣生产转炉化渣剂的工艺技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用电解铝大修渣生产转炉化渣剂的方法，采用电解铝废弃的大修渣，生产转炉用化渣剂，替代萤石化渣，在能够起到化渣的作用同时，还能够维持化渣的效果。