[发明专利]电解铝废阴极颗粒和焦粒混合用于电解槽焙烧的方法

说明书

电解铝废阴极颗粒和焦粒混合用于电解槽焙烧的方法，该方法通过将电解铝废阴极颗粒与焦粒混合，形成新型电解槽焙烧发热介质。本发明可以实现电解槽废阴极的无害化处理及综合利用，消除电解槽废阴极炭块对环境的污染，降低生产和处理成本，减轻企业固体废物处理的环保压力。

技术领域

本发明涉及电解铝废阴极炭块处理及利用方法技术领域。

背景技术

电解槽是电解铝生产的核心设备，电解槽下部主要有外部钢架、阴极炭块和保温材，外部钢架在外面起固型作用，钢架内部中底层以保温材料进行堆砌，上部摆放阴极炭块和侧部炭块，在日常生产中，以阴极炭块直接装盛电解液体，由于高温电解质对槽内衬的渗透、腐蚀，导致电解槽内衬结构发生变形、破裂等，高温铝液和液体电解质从这些变形和破裂的裂缝渗入槽内衬，从而导致电解槽无法正常生产，必须停槽修复，由此产生了大量的废阴极炭块。由于电解槽阴极炭块长期在高温下与电解质发生反应，吸附了大量的氟化物和其他物质，在堆存时对环境造成危害因素。一般电解槽使用寿命在4～7年后就需要停槽大修，废阴极炭块是电解铝生产过程中不可避免的固体危害废弃物。目前，大部分电解铝企业对废阴极炭块主要采用填埋或存储的方式进行处理，这不仅需要占用大量土地，投入大量运行资金及管理费用，而且从长远看存在对生态环境造成污染的隐患。

如何将废阴极炭块变废为宝，实现高效、节能、环保和循环利用，是目前电解铝企业急需解决的技术问题。

发明内容

本发明为解决上述技术问题，提供一种电解铝废阴极颗粒和焦粒混合用于电解槽焙烧的方法，以实现电解铝废阴炭块的无害化处理及综合利用，消除电解铝废阴极炭块对环境的污染，降低生产和处理成本，减轻企业固体废物处理的环保压力。

本发明采取的技术方案如下：

电解铝废阴极颗粒和焦粒混合用于电解槽焙烧的方法，该方法该方法通过将电解铝废阴极颗粒与焦粒混合，形成电解槽焙烧的发热介质，铺设于电解槽阳极炭块和阴极炭块之间后进行通电焙烧，方法步骤如下：

A.将电解铝废阴极炭块进行破碎，筛分，形成粒度在2-5mm的废阴极颗粒；

B.将废阴极颗粒和焦粒按照质量比1:1～2混合并搅拌均匀，得到发热介质；

C.在电解槽内水平放置框架，在框架内铺设发热介质，单槽内铺设厚度保持一致，随后放置阳极炭块和其他焙烧物料，发热介质位于电解槽阳极炭块和阴极炭块之间；

D.电解槽通电焙烧，槽内发热介质和其他物料熔化为液体电解质，达到所需的液体电解质量时启动电解槽，对漂浮在液体电解质表面的碳渣进行打捞，清洁电解质。

本发明与现有技术相比，具有下列有益效果：

1.本发明利用废阴极颗粒和焦粒混合，将其作为电解槽焙烧的发热介质，可对废阴极炭块进行无害化处理，消除废阴极炭块难处理带来的环保问题，减轻企业环保压力，同时减少焦粒使用成本，增加企业效益，具有较大的推广和应用前景。

2.本发明利用现有的废阴极炭块形成新的电解槽焙烧介质，可改善铝电解槽焙烧效果，并对电解槽的早期维护和延长槽寿命起到保护作用，进一步降低生产成本。

3.本发明可改善电解槽焙烧启动效果，对焙烧期间电流分布起到良好的调控作用，电解槽内阴极、极缝扎糊和侧部扎糊的整体焙烧更加均匀化，在后续的生产管理和技术指标方面，能够取得更大优势，提升电解槽整体运行效果。

附图说明

图1是本发明所述框架的示意图；

图2是本发明中发热介质铺设位置示意图。

具体实施方式

实施例1