[发明专利]一种型焦的制备方法

说明书

本发明提供了一种型焦的制备方法，包括：将电解铝工艺中产生的除尘灰分别输送至多个储存仓；将电解铝工艺中产生的废焦油加热、液化，得到液态热焦油；将混合除尘灰与液态热焦油充分混合，得到混合泥；将混合泥加热至1160℃，冷却得到型焦。本发明利用电解铝工艺中产生的除尘灰与废焦油通过搅拌、混捏、压块，在焙烧废阴极炭块时用作覆盖料、除尘灰与废焦油在高温炉内高温条件下发生化学冶金反应，最后生成型焦，既降低了废阴极炭块的处置成本，又解决了大量铝电解阳极除尘灰及废焦油危废无法处置的难题，还提高了覆盖料的产品附加值。解决了现有技术中，废阴极炭块处理成本过高，以及处理后产品经济附加值低的技术问题。

技术领域

本发明涉及电解铝工艺技术领域，尤其是涉及一种型焦的制备方法。

背景技术

阴极炭块是电解铝工艺中主要的消耗品，每3～6年需要更换一次阴极炭块，更换下来的阴极炭块无论是堆放还是填埋，都会给环境空气、河流、土壤等带来污染，也会造成资源浪费。据统计，电解铝生产过程中，每生产1万吨铝，电解槽更换或者检修产生固体废料中废旧阴极炭块约有100吨左右，我国每年电解铝的生产产生的废旧阴极炭块量25万吨以上。阴极炭块主要成分中炭占50％左右，氟化盐占30％(其中可溶性氟化物占25％，可溶性氢化物0.02％)，阴极炭块遇水发生水解反应生成氟化氢、氰化氢、氨气等有毒有害气体污染环境空气，液体是强碱性含氟化合物、氢化物等的有毒溶液，因此电解槽废弃固体阴极炭块属于危险固废，必须进行无害化处理。

通常处理阴极炭块采用高温火法处理技术，利用密闭电阻炉把废阴极碳块加热到2400℃以上，使电解铝废阴极碳块里的氟化物以气液态和气态形式挥发，去除废炭块里的有害氟化物和氰化物，同时，高温处理提高了废炭块里的固定炭含量，降低灰分，实现电解铝废阴极碳块的无害化处置及资源化利用。

在现有技术中，高温电阻炉内采用的覆盖保温料是无烟煤，每炉装废阴极炭块180吨约需无烟煤近170吨，使用无烟煤作为覆盖料会导致废阴极炭块处置成本过高，因此，如何降低废阴极炭块处理成本，并且同时能得到具有经济附加值的产品，是目前亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种既能降低废阴极炭块处理成本，同时还能得到具有经济附加值的产品的处理废阴极炭块的方法。

基于此，本发明提供了一种型焦的制备方法，应用于电解铝废阴极的处理工艺中，方法包括：将电解铝工艺中产生的除尘灰分别输送至多个储存仓；其中，多个储存仓内储存的除尘灰的固定碳含量不同；将电解铝工艺中产生的废焦油加热、液化，得到液态热焦油；将存储在多个储存仓内的除尘灰混合，得到固定碳含量≥82％的混合除尘灰；将混合除尘灰与液态热焦油混合，得到混合泥；其中，液态热焦油占混合泥的质量百分比含量为12％-15％；将混合泥加热至1160℃，冷却得到型焦。

进一步地，多个储存仓内储存的除尘灰的固定碳含量不同包括：第一储存仓内除尘灰的固定碳含量为：95.876％；第二储存仓内除尘灰的固定碳含量为：59.975％；第三储存仓内除尘灰的固定碳含量为：82％。

进一步地，多个储存仓包括：第一除尘灰储存仓、第二除尘灰储存仓和第三除尘灰储存仓，其中，第一除尘灰储存仓、第二除尘灰储存仓和第三除尘灰储存仓容量相同，均为80立方米。

进一步地，将废焦油加热、液化，得到液态热焦油包括：将废焦油加热至95℃，得到热焦油；将热焦油液化，得到液态热焦油。

进一步地，在将废焦油加热、液化，得到液态热焦油步骤之后还包括：将液态热焦油输送至焦油储仓存储。

进一步地，将存储在多个储存仓内的除尘灰混合，得到固定碳含量为84％-85％的混合除尘灰包括：通过计量输送装置，把不同固定碳含量的除尘灰按照设定配比送至混捏锅内，保证混合后的混合除尘灰的固定碳含量为84％-85％。