[发明专利]一种铝电解槽废旧阴极浸出渣中炭素物质资源化的方法

权利要求书

1.一种铝电解槽废旧阴极浸出渣中炭素物质资源化的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将经过无害化处理的铝电解槽废旧阴极浸出渣与氧化剂、插层剂混匀搅拌反应，静置过滤；

(2)过滤后的固体材料进行高温膨化处理；

(3)冲洗高温膨化处理后的材料；

(4)烘干后制得吸附材料；

步骤(1)中插层剂为浓H₂SO₄，质量分数为75％。

2.根据权利要求1所述的铝电解槽废旧阴极浸出渣中炭素物质资源化的方法，其特征在于，

步骤(1)中铝电解槽废旧阴极浸出渣的无害化处理包括：水浸、碱浸、酸浸、铁盐浸出、铝盐浸出中的一种或多种方法联合处理得到浸出渣。

3.根据权利要求2所述的铝电解槽废旧阴极浸出渣中炭素物质资源化的方法，其特征在于，

铁盐浸出的条件为铝电解槽废旧阴极与0.2-0.5mol/L的铁离子溶液以液固比为10:1-15:1mL/g混合，在50-70℃下以100-400r/min的速率搅拌60-120min。

4.根据权利要求1所述的铝电解槽废旧阴极浸出渣中炭素物质资源化的方法，其特征在于，

步骤(1)中氧化剂选用：KMnO₄、K₂Cr₂O₇、H₂O₂、CrO₃中的一种或多种。

5.根据权利要求1或4所述的一种铝电解槽废旧阴极浸出渣中炭素物质资源化的方法，其特征在于：

步骤(1)中浸出渣与氧化剂混合，质量比为m(氧化剂)/m(浸出渣)＝0.05:1-2:1g/g；

步骤(1)中浸出渣与插层剂的液固比为V(插层剂)/m(浸出渣)＝3:1-20:1mL/g。

6.根据权利要求1或4所述的一种铝电解槽废旧阴极浸出渣中炭素物质资源化的方法，其特征在于：

步骤(1)中在25-80℃，搅拌15-90min，再静置15-90min。

7.根据权利要求1所述的一种铝电解槽废旧阴极浸出渣中炭素物质资源化的方法，其特征在于：

步骤(2)中高温处理的温度为700-1000℃，时间为10-60s。

8.根据权利要求1所述的一种铝电解槽废旧阴极浸出渣中炭素物质资源化的方法，其特征在于：

步骤(3)中冲洗过程采用去离子水、H₂SO₄、HCl、HNO₃、HClO₄中的一种或多种，溶液中的H⁺浓度不超过0.1mol/L。

9.根据权利要求1或8所述的一种铝电解槽废旧阴极浸出渣中炭素物质资源化的方法，其特征在于，步骤(4)在60-105℃下烘干2-4h。

10.根据权利要求1所述的一种铝电解槽废旧阴极浸出渣中炭素物质资源化的方法，其特征在于，

步骤(2)中滤液在补充适当氧化剂、插层剂后返回步骤(1)中继续与铝电解槽废旧阴极浸出渣混匀，进行反应。