[發(fā)明專利]對(duì)用過的含碳陰極材料進(jìn)行加工的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201280010277.1
• 申請(qǐng)日: 2012-02-22
• 公開（公告）號(hào): CN103415596A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 阿爾弗雷德·埃德林格;約翰·戴瑪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西格里碳素歐洲公司
• 主分類號(hào): C10J3/20
• 分類號(hào): C10J3/20;A62D3/38;A62D3/40;F23G7/00
• 代理公司: 中原信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 郭國清;穆德駿

1.一種對(duì)源自鋁制造的用過的含碳陰極材料、尤其是用過的陰極槽進(jìn)行加工的方法，其中將所述陰極材料置于豎爐中，并為了將碳?xì)饣顾鲫帢O材料在豎爐中在高于所述碳燃點(diǎn)并高于所述用過的陰極材料中含有的有毒物質(zhì)的蒸發(fā)溫度的溫度下經(jīng)歷熱處理，所述方法的特征在于如下事實(shí)：所述反應(yīng)氣體以與所述豎爐的第一縱向部分中的碳并流并與所述豎爐的第二縱向部分中的碳逆流的方式傳導(dǎo)，且從所述縱向部分之間的具有擴(kuò)大橫斷面的豎爐區(qū)域抽取所述反應(yīng)氣體。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在從所述豎爐抽取之后，使所述反應(yīng)氣體經(jīng)歷后處理。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一縱向部分的長度占所述豎爐總長度的40至80%，優(yōu)選50至70%且尤其優(yōu)選60至70%。

4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述第二縱向部分的長度占所述豎爐總長度的20至60%，優(yōu)選30至50%且尤其優(yōu)選30至40%

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，通過電感應(yīng)將用于所述熱處理的能量引入待再加工的碳中。

6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，通過化石燃料燃燒對(duì)所述豎爐進(jìn)行加熱。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，利用位于所述第一縱向部分上部區(qū)域的燃燒室、注入所述第一縱向部分上部區(qū)域中的供應(yīng)管線和/或一個(gè)或多個(gè)設(shè)置在所述第一縱向部分上部區(qū)域中的噴槍，將燃料或燃料和氧化氣體的混合物引入所述豎爐中。

8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中的一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，將氧氣鼓入所述豎爐的所述第一和/或第二縱向部分中。

9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中的一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，將水或蒸汽鼓入所述豎爐的所述第一和/或第二縱向部分中。

10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中的一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，借助于噴槍將氧氣和水/蒸汽鼓入所述豎爐中。

11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中的一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，將未氣化的碳溶于鐵浴中。

12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中的一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在將用過的含碳陰極材料引入所述豎爐期間或之前，將添加劑并入所述用過的含碳陰極材料中，從而使得耐火材料成為爐渣。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述添加劑為鈣化合物和/或鎂化合物，優(yōu)選選自氧化鈣、碳酸鈣、氧化鎂、碳酸鎂的化合物和兩種或更多種上述化合物的任意混合物，并尤其優(yōu)選氧化鈣。

14.根據(jù)權(quán)利要求1至10、12或13中的一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述陰極材料的碳被完全氣化，并將剩余的煅燒產(chǎn)物排出。

15.根據(jù)權(quán)利要求1至14中的一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，通過添加堿性或酸性成分、尤其是CaO或SiO₂對(duì)所述豎爐中的堿度進(jìn)行調(diào)節(jié)。

16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，所述堿性和酸性成分交替引入。

17.根據(jù)權(quán)利要求1至16中的一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，除了所述用過的陰極材料的碳之外，還引入未使用的石墨或焦炭。

18.根據(jù)權(quán)利要求1至17中的一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在800℃至1200℃、特別地900℃至1100℃且尤其1000℃的溫度下抽取所述反應(yīng)氣體并傳送至后處理。

19.根據(jù)權(quán)利要求1至18中的一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，將從所述豎爐抽取的所述反應(yīng)氣體導(dǎo)入冷卻的并優(yōu)選等溫運(yùn)行的流化床反應(yīng)器中，所述流化床反應(yīng)器含有由氧化鋁構(gòu)成的粒子，且特征在于，從所述流化床反應(yīng)器中抽取凈化的廢氣。