[发明专利]一种电解铝废阴极碳块高温处理电阻炉

说明书

一种电解铝废阴极碳块高温处理电阻炉,包括了炉墙、炉头、炉尾、炉底、炉槽封盖、熔岩床和熔岩槽，由炉墙砌筑构成长方体炉槽结构，沿炉槽长度方向两端分别设置炉头和炉尾，沿炉槽底部水平方向悬空设置炉底，沿炉槽顶部安装有炉槽封盖，沿炉底下方设置熔岩床，沿熔岩床侧边设置熔岩槽；炉墙耐高温强度高，可以满足电解铝废阴极碳块的高温处理温度，达到利用电阻炉加热处理电解铝废阴极碳块的目的；通过炉底可以直接在加热过程中将熔化成浆的氰化物和氟化物等有害物质从炉槽中排出干净，电解铝废阴极碳块的提纯效果高，石墨化程度高，能够达到回收利用的标准，使电解铝废阴极碳块资源化。

技术领域

本发明属于固体危害物处理领域，具体涉及一种电解铝行业废阴极碳块的处理装置及生产工艺。

背景技术

废阴极碳块中含有大量的有害物质，使用工业领域常用的填埋法和水溶法会长期对自然环境土壤以及地下水造成极大的污染，为了避免污染问题，必须对废阴极碳块实施无害化处理。现有理论技术中采用高温法可以将电解铝废阴极碳块破碎中的氰化物和氟化物等有害物质通过高温熔炼的方式从废阴极碳块中分离排出，从而得到纯净的石墨化炭块，再次回收利用。

然而现有技术中，并没有适用于加热电解铝废阴极碳块的炉体，原因在于电解铝废阴极碳块属于导电材质，并且需要加热到1700℃以上，最好的方式是采用高温电阻炉加热，但是常见的高温电阻炉体为防火砖墙体无法承受如此高的温度，并且加热过程中无法做到有效将有害物质排出干净。本领域技术人员提出过采用无烟煤填充隔断保护炉体的方法满足高温加热的需求，但是采用此种方式存在的问题是有害物质挥发后会滞留在无烟煤中，凝结成块，造成二次污染，需要再次筛选分离处理，并且筛选分离处理也无法保证将凝结的有害物质除尽。

发明内容

本发明的目的是为了解决电解铝废阴极碳块利用高温法加热处理不易的问题，提供一种能够满足对电解铝废阴极碳块进行高温加热处理的电阻炉。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案，一、对电阻炉进行绝缘耐高温改造，在炉墙内壁安装设置能够耐高温的碳制板体结构，并且相邻板体之间采用耐高温绝缘材质隔断处理，避免炉墙碳制板体导电；二、采用碳制梁悬空镂空铺设炉底，镂空结构为梁与梁之间留设的缝隙，电解铝废阴极碳块加热处理过程中通过炉底的缝隙即可将熔炼成液态的有害物质排出，并且可以通过持续加热做到彻底排出有害物质；三、炉底下方设置流道，将排出的有害熔液排入熔岩池中集中冷却凝固收集。具体技术方案如下。

本发明电解铝废阴极碳块高温处理电阻炉，包括了炉墙、炉头、炉尾、炉底、炉槽封盖、熔岩床和熔岩槽，由炉墙砌筑构成长方体炉槽结构，沿炉槽长度方向两端分别设置炉头和炉尾，沿炉槽底部水平方向悬空设置炉底，沿炉槽顶部安装有炉槽封盖，沿炉底下方设置熔岩床，沿熔岩床侧边设置熔岩槽；所述炉墙内壁上均匀固定设置有耐高温墙板，沿顶部一周设置有水封槽；所述炉头和炉尾上分别固定设置有用于电阻加热的电极；所述炉底上均匀布设有熔岩漏缝；所述炉槽封盖密封安装在水封槽上；所述熔岩床的侧边设置有排浆口，床面沿四周向排浆口找坡设置，排浆口上设置有通向熔岩槽的流道；所述熔岩槽呈密封槽体结构，槽体上设置有岩浆入口用于安装连接流道。

所述炉墙由防火砖砌筑构成，其上耐高温墙板采用碳制板沿炉墙长度方向均匀布设构成，相邻耐高温墙板之间沿竖向设置有绝缘隔离条。

所述绝缘隔离条采用耐高温防火绝缘材料。

所述炉底采用碳制板梁均匀铺设构成，碳制板梁的两端分别固定在两侧的炉墙上，相邻碳制板梁之间留设间隙作为熔岩漏缝。

所述熔岩漏缝的宽度设置在1-2cm。

所述炉底的碳制板梁与炉墙的耐高温墙板绝缘隔离设置。

所述炉槽封盖底部安装有喷淋装置。

所述熔岩床采用耐火砖铺设，根据工程需求分段找坡设置排浆口。