[发明专利]一种电解壳面块直接上净化系统消化利用技术工艺

说明书

一种电解壳面块直接上净化系统消化利用技术工艺，本发明涉及铝电解冶炼技术领域，粗破；利用立式破碎机对粗破后的碎料进行细破；将细破后的颗粒进行分筛，选用使用长4m、直径1.2m、14目筛网的转筛，通过既吸取300目以上细微粒子又分离电解质颗粒，用来控制最小颗粒和流动性；在转筛里面分别设计了水平和垂直两套v型风选装置，用来减少粘度。能够解决壳面块的积压问题，使壳面块能够二次循环利用，并减轻工人劳动强度，改善工作环境，提高工作效率，盘活企业资源，增加企业的效益。

技术领域

本发明涉及铝电解冶炼技术领域，具体涉及一种电解壳面块直接上净化系统消化利用技术工艺。

背景技术

铝作为日常生活中的必不可少的金属之一，一般都是通过电解法进行冶炼。电解的基本原理，就是在电解槽中，把AL₂O₃作为溶质，电解质作为溶剂，AL₂O₃溶解到熔融的电解质中，通入直流电把AL₂O₃分解。其中阳极反应为：2O₂-(络合)+C-4e=CO₂，阴极反应：2AL³⁺+6e=2AL；在阳极底部氧和炭阳极生成CO2逸出到空气中，阴极生成AL聚集到槽底。

在铝电解中，AL₂O₃不仅仅是做为原材料使用，它还能在阳极表面覆盖，减少阳极氧化；还作为电解槽表面保温材料，减少电解槽热损失；还具有较好的化学活性和吸附能力，在电解净化系统中吸附烟气中的氟化氢气体，也是电解净化的原材料。

AL₂O₃在净化系统使用时，主要利用AL₂O₃良好的流动性。在现有净化技术工艺里，AL₂O₃全部通过气力输送，首先通过气体提升把新鲜AL₂O₃打入料仓，通过风溜槽送入吸附反应器，反应器出来的AL₂O₃因吸附了电解槽产生的氟化物变成载氟AL₂O₃，带上可利用的固体，通过布袋除尘，气固分离后，用超浓相输送方法把载氟AL₂O₃输送电解槽，AL₂O₃作为原材料冶炼铝，吸附的氟化物作为电解质二次循环利用。

在电解过程中，因电解温度较高，一般在950度左右，AL₂O₃作为电解质表面覆盖剂，起着良好的保温作用。如图1，从图1中明显可以看出，AL₂O₃起保温作用时，在电解质表面和AL₂O₃覆盖料之间形成一层结壳1。在正常的电解过程中，该结壳面经常要打开，主要由于炭阳极2底部不断发生阳极反应，炭阳极就不断的消耗，必须进行周期性的更换（一般30天更换一次），每次更换都必须把壳面打开，并把打开的壳面块捞出，这样就产生电解过程中的壳面块。

壳面块是一种比较坚硬的块状物，大小不等，大的有几十公斤重，小的低于一公斤；是一种AL₂O₃和电解质的物理混合物，一般AL₂O₃的含量占70%-80%，电解质的含量占20%-30%；是可以作为电解原料或保温覆盖料二次继续使用的，但因块状较大，无法直接进入电解槽。在目前生产中，先把电解质块破碎成3-5cm的小块后，以覆盖料的形式加入电解槽，这种覆盖料有两种加法。（1）是用人工方式添加；（2）是用高位料仓，通过多功能天车上的料斗添加。第一种方式工人劳动强度大、效率低。第二种方式需要气体提升装置，多功能天车配合相关设备要求高，同时下料时，要电解工、维修工、出铝工、多工种配合，比较繁杂，不方便。有时不能及时覆盖，影响热效率。这两种方法在加工过程粉尘都比较大，工作环境比较恶劣。更为重要的是这两种方法的使用量较少，低于壳面块的产出量，使壳面块越堆越多，无法完全消耗，成为很多铝厂一个非常头痛的问题。