一種廢陰極炭塊的利用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]—種廢陰極炭塊的利用方法，涉及一種鋁電解槽廢陰極炭塊的綜合，特別將廢陰極炭塊作生產(chǎn)鋁用作陰極炭塊原料的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鋁電解工藝中所用鋁電解槽一般運(yùn)行6-10年就會(huì)由于多種原因停槽大修，其中廢陰極炭塊成本大約占到整臺(tái)電解槽內(nèi)襯材料的一半，通常情況下電解槽停槽大修刨除的廢陰極炭塊含有氟化鈉、冰晶石、氟化鋁、氟化鈣、氧化鋁等，不能直接用于制作陰極炭塊，需要采取各種辦法除去這些電解質(zhì)成分以后才能應(yīng)用于別的方面，比如:作為電廠燃料或者是用來(lái)制作別的炭質(zhì)材料。
[0003]目前，對(duì)于鋁電解槽廢陰極炭塊處理辦法主要有:無(wú)害化處理、貯存處置、綜合利用三種，以貯存處置方法為主。對(duì)于鋁電解槽廢陰極炭塊的綜合利用國(guó)內(nèi)外有很多文獻(xiàn)報(bào)道，涉及的方法主要有:浮選、酸浸、堿浸或酸堿聯(lián)合浸泡等，但這些方法只對(duì)廢陰極炭塊中的有害雜質(zhì)進(jìn)行簡(jiǎn)單的分離，主要包括對(duì)廢陰極炭塊中氟化鹽等電解質(zhì)成份的提取回收再利用，只有少量的提到了廢陰極炭塊的再利用，有專利提到了將廢舊陰極炭塊破碎后應(yīng)用于電解槽焦粒焙燒時(shí)兩極導(dǎo)電材料和做為異型側(cè)塊配料原料，是較好的綜合利用方法；國(guó)外有文獻(xiàn)中提到利用廢陰極做為鋁電解生產(chǎn)中陽(yáng)極糊原料，將廢陰極炭塊經(jīng)破碎后未經(jīng)除灰處理直接進(jìn)行陽(yáng)極糊配料，由于廢陰極和石油焦及煤瀝青粘結(jié)劑活性差異較大，陽(yáng)極掉渣嚴(yán)重。國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)及專利中沒(méi)有明確提到廢陰極炭塊制作陰極炭塊的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就是針對(duì)上述已有技術(shù)存在的不足，提供一種綜合利用效果好，能降低陰極炭塊生產(chǎn)成本的廢陰極炭塊的利用方法。
[0005]本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
[0006]—種廢陰極炭塊的利用方法，其特征在于其利用過(guò)程是將鋁電解槽大修停槽刨除的廢陰極炭塊，進(jìn)行粗碎、細(xì)碎、篩分、分選，得到廢陰極炭塊中炭質(zhì)顆粒和電解質(zhì)顆粒，其中的炭質(zhì)顆粒用于鋁用陰極炭塊生產(chǎn)原料，電解質(zhì)顆粒返回鋁電解生產(chǎn)過(guò)程。
[0007]本發(fā)明的一種廢陰極炭塊的利用方法，其特征在于鋁電解槽大修停槽刨除的廢陰極炭塊，進(jìn)行粗碎的破碎粒度為10-50mm;細(xì)碎其的破碎粒度為0.5_2mm。
[0008]本發(fā)明的一種廢陰極炭塊的利用方法，其特征在于其篩分過(guò)程是將經(jīng)過(guò)細(xì)碎后的廢陰極炭塊篩分為0.5-lmm、1-1.5mm、1.5_2mm的顆粒料。
[0009]本發(fā)明的一種廢陰極炭塊的利用方法，其特征在于其分選過(guò)程是將經(jīng)過(guò)篩分為
0.5-lmm、1-1.5mm、1.5_2mm的廢陰極炭塊顆粒料，按照篩分的不同粒度范圍分別進(jìn)入不同分選機(jī)，得到0.5-lmm、1-1.5mm、1.5_2mm的三種粒度范圍的炭質(zhì)顆粒料和電解質(zhì)顆粒料。
[0010]本發(fā)明的一種廢陰極炭塊的利用方法，其特征在于其分選過(guò)程采用顆粒料范圍在
0.1-1Omm的色選機(jī)。
[0011]本發(fā)明的一種廢陰極炭塊的利用方法，其特征在于其炭質(zhì)顆粒用于鋁用陰極炭塊生產(chǎn)原料時(shí)，是用來(lái)替代電煅無(wú)煙煤作為陰極生產(chǎn)原料的。
[0012]本發(fā)明的一種廢陰極炭塊的利用方法，將廢陰極炭塊通過(guò)粗碎、細(xì)碎，利用色選機(jī)采用光電技術(shù)，根據(jù)物料顏色的差異將廢陰極顆粒物料中的異色顆粒自動(dòng)分揀出來(lái)，使廢陰極炭塊中炭質(zhì)部分和電解質(zhì)部分有效分離，其中的炭質(zhì)材料用來(lái)替代部分陰極生產(chǎn)原料(電煅無(wú)煙煤)，綜合利用率高，能有效降低生產(chǎn)鋁用陰極炭塊的成本。
【具體實(shí)施方式】
[0013]—種廢陰極炭塊的利用方法，將鋁電解槽大修停槽刨除的廢陰極炭塊，進(jìn)行粗碎、細(xì)碎、篩分、分選，得到廢陰極炭塊中炭質(zhì)顆粒和電解質(zhì)顆粒，其中的炭質(zhì)顆粒用于鋁用陰極炭塊生產(chǎn)原料，電解質(zhì)顆粒返回鋁電解生產(chǎn)過(guò)程。
[0014]將鋁電解槽停槽以后刨除的廢陰極炭塊經(jīng)過(guò)粗碎、細(xì)碎、分選等工藝，使廢陰極炭塊中的炭質(zhì)材料和電解質(zhì)部分有效分離，根據(jù)陰極企業(yè)生產(chǎn)需要經(jīng)過(guò)篩分加入到陰極炭塊配料中，替代部分電煅無(wú)煙煤。
[0015]本發(fā)明的方法將廢陰極炭塊破碎、分選后以顆粒料或粉料形式進(jìn)行陰極生產(chǎn)配料，摻配比例不大于50%。
[0016]實(shí)施例1
[0017]鋁電解槽大修停槽后，廢陰極炭塊有利用步驟包括:
[0018](I)分撿:將鋁電解槽廢陰極炭塊破碎，分撿出其中鋼棒、耐火材料、電解質(zhì)等。
[0019 ] (2)粗碎:將經(jīng)過(guò)分撿的鋁電解槽廢陰極炭塊破碎至10-50_粒度料。
[0020](3)細(xì)碎:將經(jīng)過(guò)粗碎的廢陰極炭塊破碎至0.5-2_的粒度料。
[0021 ] (4)篩分:將經(jīng)過(guò)細(xì)碎的廢陰極炭塊篩分為0.5-lmm、1-1.5mm、1.5_2mm的顆粒料。
[0022](5)分選:將經(jīng)過(guò)篩分為0.5-lmm, 1-1.5mm、1.5_2mm的廢陰極炭塊按照不同粒度范圍分別進(jìn)入不同分選機(jī)，得到0.5-lmm、1-1.5mm、1.5_2mm的不同粒度的炭質(zhì)顆粒料和電解質(zhì)料，電解質(zhì)料可以返回電解槽使用。
[0023](6)配料:將以上經(jīng)過(guò)分選得到的炭質(zhì)顆粒料按照10%的質(zhì)量比在半石墨陰極炭塊配料時(shí)加入，0.5-lmm加入量為I %，1_1.5mm加入量為6%，1.5_2mm加入量為3%，其余按常規(guī)配料，按常規(guī)工藝制得半石墨質(zhì)陰極炭塊。
[0024]實(shí)施例2
[0025]鋁電解槽大修停槽后，廢陰極炭塊有利用步驟包括:
[0026](I)分撿:將鋁電解槽廢陰極炭塊破碎，分撿出其中鋼棒、耐火材料、電解質(zhì)等。
[0027](2)粗碎:將經(jīng)過(guò)分撿的鋁電解槽廢陰極炭塊破碎至10-50_粒度料。
[0028](3)細(xì)碎:將經(jīng)過(guò)粗碎的廢陰極炭塊破碎至0.5-2_的粒度料。
[0029](4)篩分:將經(jīng)過(guò)細(xì)碎的廢陰極炭塊篩分為0.5-lmm、1-1.5mm、1.5_2mm的顆粒料。
[0030](5)分選:將經(jīng)過(guò)篩分為0.5-lmm, 1-1.5mm、1.5_2mm的廢陰極炭塊按照不同粒度范圍分別進(jìn)入不同分選機(jī)，得到0.5-lmm、1-1.5mm、1.5_2mm的不同粒度的炭質(zhì)顆粒料和電解質(zhì)料，電解質(zhì)料可以返回電解槽使用。
[0031](6)配料:將以上經(jīng)過(guò)分選得到的炭質(zhì)顆粒料按照10%的質(zhì)量比在半石墨陰極炭塊配料時(shí)加入，0.5-lmm加入量為4%，1_1.5mm加入量為2%，1.5_2mm加入量為4%，其余按常規(guī)配料，按常規(guī)工藝制得半石墨質(zhì)陰極炭塊。
[0032]實(shí)施例3
[0033]鋁電解槽大修停槽后，廢陰極炭塊有利用步驟包括:
[0034](I)分撿:將鋁電解槽廢陰極炭塊破碎，分撿出其中鋼棒、耐火材料、電解質(zhì)等。
[0035](2)粗碎:將經(jīng)過(guò)分撿的鋁電解槽廢陰極炭塊破碎至10-50_粒度料。
[0036](3)細(xì)碎:將經(jīng)過(guò)粗碎的廢陰極炭塊破碎至0.5-2_的粒度料。
[0037](4)篩分:將經(jīng)過(guò)細(xì)碎的廢陰極炭塊篩分為0.5-lmm、1-1.5mm、1.5_2mm的顆粒料。
[0038](5)分選:將經(jīng)過(guò)篩分為0.5-lmm, 1-1.5mm、1.5_2mm的廢陰極炭塊按照不同粒度范圍分別進(jìn)入不同分選機(jī)，得到0.5-lmm、1-1.5mm、1.5_2mm的不同粒度的炭質(zhì)顆粒料和電解質(zhì)料，電解質(zhì)料可以返回電解槽使用。
[0039](6)配料:將以上經(jīng)過(guò)分選得到的炭質(zhì)顆粒料按照10%的質(zhì)量比在半石墨陰極炭塊配料時(shí)加入，0.5-lmm加入量為8 % ,1-1.5mm加入量為I %，1.5_2mm加入量為I %，其余按常規(guī)配料，按常規(guī)工藝制得半石墨質(zhì)陰極炭塊。
[0040]實(shí)施例4
[0041]鋁電解槽大修停槽后，廢陰極炭塊有利用步驟包括:
[0042 ] (I)分撿:將鋁電解槽廢陰極炭塊破碎，分撿出其中鋼棒、耐火材料、電解質(zhì)等。[0043 ] (2)粗碎:將經(jīng)過(guò)分撿的鋁電解槽廢陰極炭塊破碎至10-50_粒度料。
[0044](3)細(xì)碎:將經(jīng)過(guò)粗碎的廢陰極炭塊破碎至0.5-2_的粒度料。
[0045](4)篩分:將經(jīng)過(guò)細(xì)碎的廢陰極炭塊篩分為0.5-lmm、1-1.5mm、1.5_2mm的顆粒料。
[0046](5)分選:將經(jīng)過(guò)篩分為0.5-lmm, 1-1.5mm、1.5_2mm的廢陰極炭塊按照不同粒度范圍分別進(jìn)入不同分選機(jī)，得到0.5-lmm、1-1.5mm、1.5_2mm的不同粒度的炭質(zhì)顆粒料和電解質(zhì)料，電解質(zhì)料可以返回電解槽使用。
[0047](6)配料:將以上經(jīng)過(guò)分選得到的炭質(zhì)顆粒料按照25%的質(zhì)量比在半石墨陰極炭塊配料時(shí)加入，0.5-lmm加入量為I % ,1-1.5mm加入量為15 %，1.5_2mm加入量為9 %，其余按常規(guī)配料，按常規(guī)工藝制得半石墨質(zhì)陰極炭塊。
[0048]實(shí)施例5
[0049]鋁電解槽大修停槽后，廢陰極炭塊有利用步驟包括:
[0050 ] (I)分撿:將鋁電解槽廢陰極炭塊破碎，分撿出其中鋼棒、耐火材料、電解質(zhì)等。
[0051 ] (2)粗碎:將經(jīng)過(guò)分撿的鋁電解槽廢陰極炭塊破碎至10-50_粒度料。
[0052 ] (3)細(xì)碎:將經(jīng)過(guò)粗碎的廢陰極炭塊破碎至0.5-2_的粒度料。
[0053](4)篩分:將經(jīng)過(guò)細(xì)碎的廢陰極炭塊篩分為0.5-lmm、1-1.5mm、1.5_2mm的顆粒料。
[0054](5)分選:將經(jīng)過(guò)篩分為0.5-lmm, 1-1.5mm、1.5_2mm的廢陰極炭塊按照不同粒度范圍分別進(jìn)入不同分選機(jī)，得到0.5-lmm、1-1.5mm、1.5_2mm的不同粒度的炭質(zhì)顆粒料和電解質(zhì)料，電解質(zhì)料可以返回電解槽使用。
[0055](6)配料:將以上經(jīng)過(guò)分選得到的炭質(zhì)顆粒料按照25%的質(zhì)量比在半石墨陰極炭塊配料時(shí)加入，0.5-lmm加入量為12 % ,1-1.5mm加入量為12 %，1.5_2mm加入量為I %，其余按常規(guī)配料，按常規(guī)工藝制得半石墨質(zhì)陰極炭塊。
[0056]實(shí)施例6
[0057]鋁電解槽大修停槽后，廢陰極炭塊有利用步驟包括:
[0058](I)分撿:將鋁電解槽廢陰極炭塊破碎，分撿出其中鋼棒、耐火材料、電解質(zhì)等。[0059 ] (2)粗碎:將經(jīng)過(guò)分撿的鋁電解槽廢陰極炭塊破碎至10-50_粒度料。
[0060](3)細(xì)碎:將經(jīng)過(guò)粗碎的廢陰極炭塊破碎至0.5-2_的粒度料。
[0061 ] (4)篩分:將經(jīng)過(guò)細(xì)碎的廢陰極炭塊篩分為0.5-lmm、1-1.5mm、1.5_2mm的顆粒料。
[0062](5)分選:將經(jīng)過(guò)篩分為0.5-lmm, 1-1.5mm、1.5_2mm的廢陰極炭塊按照不同粒度范圍分別進(jìn)入不同分選機(jī)，得到0.5-lmm、1-1.5mm、1.5_2mm的不同粒度的炭質(zhì)顆粒料和電解質(zhì)料，電解質(zhì)料可以返回電解槽使用。
[0063](6)配料:將以上經(jīng)過(guò)分選得到的炭質(zhì)顆粒料按照25%的質(zhì)量比在半石墨陰極炭塊配料時(shí)加入，0.5-lmm加入量為23 % ,1~1.5mm加入量為I %，1.5_2mm加入量為I %，其余按常規(guī)配料，按常規(guī)工藝制得半石墨質(zhì)陰極炭塊。
[0064]實(shí)施例7
[0065]鋁電解槽大修停槽后，廢陰極炭塊有利用步驟包括:
[0066](I)分撿:將鋁電解槽廢陰極炭塊破碎，分撿出其中鋼棒、耐火材料、電解質(zhì)等。
[0067](2)粗碎:將經(jīng)過(guò)分撿的鋁電解槽廢陰極炭塊破碎至10-50_粒度料。
[0068](3)細(xì)碎:將經(jīng)過(guò)粗碎的廢陰極炭塊破碎至0.5-2_的粒度料。
[0069](4)篩分:將經(jīng)過(guò)細(xì)碎的廢陰極炭塊篩分為0.5-lmm、1-1.5mm、1.5_2mm的顆粒料。
[0070](5)分選:將經(jīng)過(guò)篩分為0.5-lmm, 1-1.5mm、1.5_2mm的廢陰極炭塊按照不同粒度范圍分別進(jìn)入不同分選機(jī)，得到0.5-lmm、1-1.5mm、1.5_2mm的不同粒度的炭質(zhì)顆粒料和電解質(zhì)料，電解質(zhì)料可以返回電解槽使用。
[0071](6)配料:將以上經(jīng)過(guò)分選得到的炭質(zhì)顆粒料按照50%的質(zhì)量比在半石墨陰極炭塊配料時(shí)加入，0.5-lmm加入量為I5mm加入量為35 %,