[發明專利]一種鋁電解槽廢舊陰極炭塊綜合回收方法

有效

• 申請號: 201610364167.5
• 申請日: 2016-05-27
• 公開（公告）號: CN105964659B
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 肖勁;袁杰;田忠良;楊凱;余柏烈;賴延清;李劼
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: B09B3/00
• 分類號: B09B3/00;C25C3/12
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所43114
• 代理人: 顏勇

1.一種鋁電解槽廢舊陰極炭塊綜合回收方法，其特征在于，包括下述步驟：

步驟一

將鋁電解槽廢舊陰極炭塊破碎，得到備用顆粒；

步驟二

將步驟一所得備用顆粒加熱至200-400℃，保溫后進行浮選，得到炭渣、電解質渣；

步驟三

將步驟二所得電解質渣加熱至550-800℃，保溫，得到電解質粉；

步驟四

將步驟二所得炭渣加入堿液中浸出，浸出后過濾，得到濾渣和濾液；

步驟五

將步驟四所得濾液加熱至60-90℃溫度進行蒸發結晶，在液體析出固體A，過濾，得到固體A和殘余液；

步驟六

往步驟五所得殘余液中添加氫氧化鋁晶種，加熱至25-60℃，保溫，過濾，得到固體B和尾液。

2.根據權利要求1所述的一種鋁電解槽廢舊陰極炭塊綜合回收方法，其特征在于：步驟一中，所述備用顆粒中，粒徑小于200目的顆粒占備用顆粒總質量的60%-90%。

3.根據權利要求1所述的一種鋁電解槽廢舊陰極炭塊綜合回收方法，其特征在于：將步驟一所得備用顆粒加熱至200-400℃，保溫10-90min。

4.根據權利要求1所述的一種鋁電解槽廢舊陰極炭塊綜合回收方法，其特征在于：將步驟一所得備用顆粒加熱至200-400℃，保溫后進行調漿，得到預選漿料，對預選漿料進行浮選；得到炭渣、電解質渣；所述預選漿料中，固體占預選漿料總質量的10%-50%。

5.根據權利要求4所述的一種鋁電解槽廢舊陰極炭塊綜合回收方法，其特征在于：所述預選漿料中還含有捕收劑、起泡劑、抑制劑；所述捕收劑為煤油和/或柴油；所述起泡劑為2號油；所述抑制劑為水玻璃。

6.根據權利要求5所述的一種鋁電解槽廢舊陰極炭塊綜合回收方法，其特征在于：所述捕收劑按每噸廢舊陰極炭塊加入200-600g的比例加入；所述起泡劑按每噸廢舊陰極炭塊加入20-100g的比例加入；所述抑制劑按每噸廢舊陰極炭塊加入200-500g的比例加入。

7.根據權利要求1所述的一種鋁電解槽廢舊陰極炭塊綜合回收方法，其特征在于：

步驟三中，將步驟二所得電解質渣加熱至550-800℃，保溫30-90min，得到電解質粉；

步驟四中，將步驟二所得炭渣加入堿液中浸出，浸出后過濾，得到濾渣和濾液；所述堿液中OH^—的濃度為1-5mol/L。

8.根據權利要求7所述的一種鋁電解槽廢舊陰極炭塊綜合回收方法，其特征在于：將炭渣加入堿液中浸出時，控制浸出溫度為25-100℃；控制浸出時間為30-180min；控制液固質量比為 5-10:1；控制攪拌速率400 -1000r/min；所述堿液的溶質選自NaOH、KOH、LiOH、RbOH中的至少一種。

9.根據權利要求1所述的一種鋁電解槽廢舊陰極炭塊綜合回收方法，其特征在于：步驟五中，將步驟四所得濾液加熱至60-90℃溫度進行蒸發結晶30-180min，在液體析出固體A，過濾，得到固體A和殘余液；所述固體A為鈉鹽。

10.根據權利要求1所述的一種鋁電解槽廢舊陰極炭塊綜合回收方法，其特征在于：步驟六中，往殘余液中添加氫氧化鋁晶種，并加熱至25-60℃，保溫30-180min，過濾，得到固體B和尾液；所述固體B為氫氧化鋁粉體；所述尾液回用；所述氫氧化鋁晶種的晶種系數為1~5。