[发明专利]一种LF多功能脱氧埋弧渣的生产工艺

说明书

本发明公开了一种LF多功能脱氧埋弧渣的生产工艺，按照如下步骤进行：1）、将电解铝产生的碳渣加工到粒度为100目～150目之间；2）、购买粉煤灰，粒度控制在0.5～1mm；3）、将二次铝灰破碎，加工到粒度0.5～3mm，拉运到压球生产线待用；4）、采购盐卤MgCl•6H₂O拉运到生产线待用；5）、生产脱氧埋弧渣，以上的原料中，按照铝灰：碳渣：粉煤灰：盐卤配加的质量百分数比例为35：45：15：5的比例进行组成配比；a、首先将铝灰和盐卤混合，搅拌30min后，加入碳渣和粉煤灰搅拌30min，然后原料通过高压干粉压球机造球；b、造球后制成化渣剂产品，拉运到LF生产线使用；c、LF开始送电冶炼时，加入本产品。本发明能够变废为宝，减少环境污染，提高企业经济效益。

技术领域

本发明涉及一种LF多功能脱氧埋弧渣的生产工艺。

背景技术

电解铝生产过程中，阳极炭块和阴极碳素内衬，在电化学和冶炼的热力学条件下，加上铝液冲蚀作用下，均能够从炭块或内衬上剥落，进入电解质，形成碳渣。

在铝电解生产过程中，碳渣会在电解质表面燃烧掉，但在产生过量的情况下(就自焙槽而言)，需人工及时捞出槽外，以减少碳渣对电解生产过程的不利影响，捞出的碳渣的主要成分是以冰品石(Na₃AlF₆)为主的钠铝氟化物、α-A1₂0₃和碳；电解质氰化物约60%，一种典型碳渣的主要成分见下表1：

电解铝厂产生的碳渣中的组分相差不大，新疆某厂的碳渣的组分见下表：

碳渣是一种危险废弃物，国家危险废弃物目录代码321-026-48 ，定义是“铝火法冶炼过程中产生的易燃性撇渣 ”。

查阅文献（1）李鸿在2002年第6期的《轻金属》杂志上公布了题为“铝电解碳渣的浮选”的论文，论文的摘要中有“碳渣是铝电解生产过程产生的有害废物，碳渣中含有大量的氟化盐．采用浮选法对碳渣中的氟化盐进行回收利用，不仅可以减少氟化盐的损失，提高资源的利用率。还避免了对环境的污染，有显著的经济效益和社会效益。”的内容表述；（2）梁文强在2017年第4期的《甘肃冶金》杂志上公布了题为“铝灰、碳渣、大修渣的处置及再利用方案”的论文，摘要中间有“：酒钢集团东兴铝业公司每年在电解铝生产过程中产生的铝灰、碳渣、大修渣等危险固废如不及时处理会严重污染生态环境。方案是将电解铝产生的危险固废进行分拣、破碎后，利用浮选、化学反应等方法．将能够资源化利用的危险固废再次资源利用，不能资源化利用的危险固废进行无害化处理，以消除对生态环境的污染。实施后具有一定的经济效益和显著的社会效益。”的内容表述；（3）刘海霞在2013年第11期的《无机盐工业》杂志上公布了题为“含氟废渣再生冰晶石工艺研究”论文，中间有“在电解铝生产过程中，为保证正常的生产，必须使电解槽中的电解液保持合理的高度和洁净度。传统方法为在电解过程中将过多的电解液抽出并打捞漂浮在电解液上部的碳块， 这些物体经冷凝后形成含氟废渣。据测算每生产1t铝会产生10～12 kg 含氟废渣， 其中含30%以上的冰晶石、1%左右的氧化钙、1%左右的氧化铝，其余为炭粒、石墨碳素、碳化铝和硅铁氧化物等杂质。近几年的研究发现，这些含氟废渣经过初步人工筛选、球磨、浮选等物理处理后，可得到冰晶石粗品，但其因杂质含量偏高，仍无法满足电解铝所需的原料要求，亟待进行质量提升。”的内容表述。

目前碳渣的无害化处理，主要集中在湿法处理工艺，其无害化的核心内容是将碳渣中的易溶型氟化物（氟化钠、氟铝酸钠）转化为难溶性的氟化物（氟化钙），在钢铁行业的资源化利用和无害化技术还没有文献介绍。

二次铝灰，是指把一次铝灰中间的金属铝，通过炒灰、熔融等工艺，回收其中的金属铝以后，产生的以氧化铝为主，含有多种盐类化合物的废弃物。