[發明專利]一種炭陽極用石油焦的脫硫方法

有效

• 申請號: 200710121719.0
• 申請日: 2007-09-13
• 公開（公告）號: CN101144044A
• 公開（公告）日: 2008-03-19
• 發明（設計）人: 李旺興;陳喜平
• 申請（專利權）人: 中國鋁業股份有限公司
• 主分類號: C10L9/08
• 分類號: C10L9/08;C10L9/10
• 代理公司: 中國有色金屬工業專利中心
• 代理人: 李迎春;吳鋼

技術領域

一種炭陽極用石油焦的脫硫方法，涉及一種霍爾-埃魯特電解法生產金屬鋁所用炭陽極原料石油焦的脫硫工藝。

背景技術

在霍爾-埃魯特電解法生產金屬鋁工藝中，炭陽極不斷氧化消耗，每生產1噸原鋁約消耗520公斤炭陽極。石油焦是生產炭陽極的主要原料，約占陽極重量的70％。石油焦所含硫分小部分在煅燒過程中析出并進入煅燒煙氣，大部分進入了炭陽極，在電解生產工藝中隨著炭陽極的消耗而析出。析出的硫以SO₂形式進入大氣，對周圍生態環境造成了嚴重污染。

有效脫除石油焦中所含硫，使硫不進入煅燒煙氣和炭陽極電解煙氣，是克服電解鋁生產產生SO₂對周圍生態環境造成嚴重污染的重要手段。近年來，隨著炭陽極用石油焦含硫量日趨升高，石油焦的脫硫日益迫切。

以往的石油焦的脫硫技術是直接處理石油焦煅燒煙氣，常用含鈉、鎂、鈣的堿性溶液吸收煙氣中的SO₂，或向煙道中噴入含氧化鈣、氧化鎂的粉末吸附煙氣中的SO₂，但上述方法只能消除石油焦中約30％的硫分產生的SO₂。

發明內容

本發明的目的是針對上述已有技術存在的不足，提供一種在石油焦煅燒過程中有效脫硫、脫硫率大于85％、易于工業實施的炭陽極用石油焦的脫硫方法。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的。

一種炭陽極用石油焦的脫硫方法，其特征在于其過程是在生石油焦中加入選自氧化鋯、氧化鈰和氧化釔中的任意一種脫硫劑進行煅燒的。

本發明的一種炭陽極用石油焦的脫硫方法，其特征在于配入生石油焦中的脫硫劑粒度小于0.074mm；脫硫劑配入量為生石油焦重量的0.7％-5.0％。

本發明的一種炭陽極用石油焦的脫硫方法，其特征在于配入脫硫劑的生石油焦是在1270-1500℃溫度下，煅燒50-120min。

本發明的一種炭陽極用石油焦的脫硫方法，是利用氧化鋯、氧化鈰、氧化釔對SO₂排出的催化作用，加速了石油焦硫分的排出，脫硫劑以氧化物形式保留于石油焦中，在電解過程中隨著炭陽極的消耗進入電解質中。所用的設備可以是回轉窯、罐式煅燒爐或回轉床等設備。

本發明的方法以氧化鋯、氧化鈰或氧化釔作為炭陽極用石油焦的脫硫劑，脫硫劑以粉末形式均勻混入石油焦中，在石油焦煅燒過程中，脫硫劑加速了硫分的析出，脫硫率達85％以上。而且脫硫劑最終以氧化物形式進入炭陽極，在電解過程中，鋯、鈰和釔隨金屬鋁析出，鋁中含少量的鋯、鈰和釔可提高鋁的性能。

本發明的一種炭陽極用石油焦的脫硫方法，充分利用了脫硫劑對SO₂析出的催化作用，可在煅燒過程中對石油焦進行直接脫硫，脫硫劑所含稀土元素可提高鋁的性能。本發明技術可靠，操作方便，易于工業實施。

具體實施方式

一種炭陽極用石油焦的脫硫方法，其過程是在生石油焦中加入選自氧化鋯、氧化鈰和氧化釔中的任意一種脫硫劑，在1270-1500℃溫度下，在回轉窯、罐式煅燒爐或回轉床中煅燒50-120min；煅燒時配入生石油焦中的脫硫劑粒度小于0.074mm；脫硫劑配入量為生石油焦重量的0.7％-5.0％。

下面結合實例對本發明的方法作進一步說明。

實施例1

取含硫量3.5％的生石油焦1000克，加入粒度小于0.074mm的氧化鈰粉末7克，混合均勻，將混入氧化鈰的生石油焦加入回轉窯或罐式爐或回轉床內，在1500℃下煅燒50min，收集煅后焦，制樣分析。經分析，煅后焦含硫量為0.38％，脫硫率為89.14％。

實施例2

取含硫量4.3％的生石油焦1000克，加入粒度小于0.074mm的氧化鋯粉末30克，混合均勻，將混入氧化鋯的生石油焦加入回轉窯或罐式爐或回轉床內，在1400℃下煅燒70min，收集煅后焦，制樣分析。經分析，煅后焦含硫量為0.52％，脫硫率為87.91％。

實施例3

取含硫量3.5％的生石油焦1000克，加入粒度小于0.074mm的氧化釔粉末50克，混合均勻，將混入氧化釔的生石油焦加入回轉窯或罐式爐或回轉床內，在1270℃下煅燒120min，收集煅后焦，制樣分析。經分析，煅后焦含硫量為0.5％，脫硫率為85.71％。

實施例4