[发明专利]铝电解槽废槽衬的处理方法

权利要求书

1.一种铝电解槽废槽衬的处理方法，其特征在于，所述处理方法包括：

步骤S1，将铝电解槽废槽衬颗粒、冶金废渣、熔剂进行混合，得混合物；

步骤S2，采用侧吹炉对所述混合物进行侧吹熔炼，得冶炼烟气和冶炼渣；以及

步骤S3，对所述冶炼烟气进行除氟处理，得除氟烟气和含氟石膏。

2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述侧吹炉为侧吹浸没燃烧熔池熔炼炉，优选所述侧吹熔炼的燃料为天然气和富氧空气，其中，优选所述天然气和所述铝电解槽废槽衬颗粒中的炭块的质量比为1:3～1:6，优选所述富氧空气和所述铝电解槽废槽衬颗粒中的炭块的质量比为1:1～1:1.5，优选所述富氧空气中的氧气质量浓度为30～90％，优选所述燃料的流速为120～300m/s，优选所述燃料喷出的压强为0.1～1.0Mpa。

3.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述铝电解槽废槽衬颗粒、所述冶金废渣与所述熔剂的质量比为1:0.1～1.5:0.1～0.8，优选所述冶金废渣为有色金属渣，优选所述有色金属渣选自铜渣、铅渣、锌渣、镍渣中的任意一种或多种，优选所述冶金废渣的粒径小于5cm。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的处理方法，其特征在于，所述侧吹炉的喷枪距离所述侧吹浸没燃烧熔池熔炼炉的炉底0.4～1.2m，优选将所述侧吹炉的熔池高度控制在1.2～2m，优选所述侧吹炉的高度为5～7m。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的处理方法，其特征在于，在所述步骤S2中，所述侧吹熔炼的温度为1200～1500℃。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的处理方法，其特征在于，以质量百分比计，所述铝电解槽废槽衬颗粒中的C为20～40％，Al₂O₃为5～30％，Na₃AlF₆为5～15％，NaF 5～10％，CaF₂为1～5％，SiO₂为1～10％，Na₂CO₃为2～6％，余量为别的杂质，优选所述铝电解槽废槽衬颗粒的粒径小于5cm。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的处理方法，其特征在于，所述熔剂选自石英石、石灰石、铁矿石中的任意一种或多种。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的处理方法，其特征在于，所述步骤S3包括：

步骤S31，在250～350℃下，采用铝源对所述冶炼烟气进行第一除氟处理，得处理后烟气和AlF₃；

步骤S32，采用含钙物质对所述处理后烟气进行第二除氟处理，得除氟烟气和含氟石膏；

优选所述铝源与所述冶炼烟气中的HF的摩尔比为1:1～2:1，优选所述铝源为氢氧化铝或氧化铝中的一种或两种，优选所述第一除氟处理的时间为0.1～2h；

优选所述含钙物质与所述处理后烟气中的F^-的摩尔比为1:2～1:1，优选所述含钙物质为氢氧化钙或氢氧化钙悬浊液，优选所述氢氧化钙悬浊液的质量浓度为10～15％，优选所述第二除氟处理的时间为0.1～2h。

9.根据权利要求1至5中任一项所述的处理方法，其特征在于，所述处理方法还包括：

将所述含氟石膏与所述冶炼渣进行熔融，得到玻璃固化体，优选所述熔融的温度为1200～1600℃，优选所述含氟石膏与所述冶炼渣的质量比为1:1～2:1。

10.根据权利要求1至5中任一项所述的处理方法，其特征在于，所述处理方法还包括将所述冶炼烟气中的烟尘返回所述步骤S1与所述铝电解槽废槽衬颗粒、所述冶金废渣、所述熔剂混合形成所述混合物。