[发明专利]一种利用炼钢转炉处理电解铝废阴极碳块废弃物的方法

说明书

本发明公开了一种利用炼钢转炉处理电解铝废阴极碳块废弃物的方法，包括步骤：1)将待处理的电解铝废阴极碳块危险废物进行初步破碎；2)将破碎后的电解铝废阴极碳块危险废物与氧化钙按比例充分混合，并通过钢球磨制粉系统制粉，并将磨制后的粉体挤压成型；3)转炉炼钢过程中，将成型的电解铝废阴极碳块和氧化钙加入转炉中，作为转炉炼钢过程中的造渣剂、增碳剂，电解铝废阴极炭块危险废物中所含的氰化物在转炉内高温环境下分解成CO₂和N₂、碳元素分解为CO₂，并释放出热量，氟元素与钙元素及其与元素生成转炉炉渣。与现有电解铝废阴极碳块危险废弃物处理方法相比，本发明可利用电解铝废阴极碳块中热量，且处理过程无其它危险废弃物产生。

技术领域

本发明属于电解铝废阴极碳块危险废弃物处理技术领域，具体涉及一种利用炼钢转炉处理电解铝废阴极碳块废弃物的方法。

背景技术

电解铝废阴极碳块是电解铝行业生产过程中产生的一种废弃物，主要由碳构成，另外还有大量的氟化物和部分氰化物，这两种物质严重威胁周围环境及人类的生存与健康。电解铝废阴极碳块已被列入《国家危险废物目录》，未经处理不得排放。

根据部位不同，电解铝废阴极碳块中的氟元素质量含量在10％-20％，是电解铝废阴极碳块中的主要有害成分。目前，常用的电解铝废阴极碳块危废处理方式有：焚烧法、萃取法等，这些方法具有投资大、处理效率低和处理费用高等缺点。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用炼钢转炉处理电解铝废阴极碳块废弃物的方法，该方法将电解铝废阴极碳块破碎后与氧化钙按一定比例混合后，磨制成粉后添加一定量的成型黏结剂成型，然后作为增碳剂和造渣剂加入炼钢转炉中，利用炼钢转炉炼钢过程处理掉电解铝废废阴极碳块危险废弃物。这种方法既可以处理掉电解铝废阴极碳块危废物，又可以利用电解铝废阴极碳块中的C、F、Al等元素，代替原有的造渣剂和增碳剂，实现过程简便，初投资少。

本发明采用如下技术方案来实现的：

一种利用炼钢转炉处理电解铝废阴极碳块废弃物的方法，包括以下步骤：

1)将待处理的电解铝废阴极碳块危险废物进行初步破碎；

2)将破碎后的电解铝废阴极碳块危险废物与氧化钙按比例充分混合，并通过钢球磨制粉系统制粉，并将磨制后的粉体挤压成型；

3)转炉炼钢过程中，将成型的电解铝废阴极碳块和氧化钙加入转炉中，作为转炉炼钢过程中的造渣剂、增碳剂，电解铝废阴极炭块危险废物中所含的氰化物在转炉内高温环境下分解成CO₂和N₂、碳元素分解为CO₂，并释放出热量，氟元素与钙元素及其与元素生成转炉炉渣。

本发明进一步的改进在于，步骤1)中，能够使用电解铝大修渣和浇注料部分或全部代替电解铝废阴极碳块。

本发明进一步的改进在于，步骤2)中，电解铝废阴极碳块在混合物中所占质量比例根据电解铝废阴极碳块中氟元素含量来确定，当电解铝废阴极碳块中氟元素含量小于5％时，电解铝废阴极碳块在混合物中所占质量比例15％，当电解铝废阴极碳块中氟元素含量大于20％时，电解铝废阴极碳块在混合物中所占质量比例5％，当电解铝废阴极碳块中氟元素含量介于5％到20％中间时，则根据下式确定步骤2)中电解铝废阴极碳块在混合物中所占质量比例：

y＝-x+20％

上式中，y为电解铝废阴极碳块在混合物中所占质量比例，单位为％；

x为电解铝废阴极碳块中氟元素的含量，单位为％。

本发明进一步的改进在于，步骤2)中，磨制后的混合物利用黏结剂成型后的尺寸为20-50mm。

本发明至少具有如下有益的技术效果：