[發(fā)明專利]一種電解鋁廢氣處理的系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710995837.8
• 申請(qǐng)日: 2017-10-23
• 公開（公告）號(hào): CN107502922B
• 公開（公告）日: 2023-06-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉建華;劉忠環(huán);劉松林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 常寧市華興冶化實(shí)業(yè)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): C25C3/22
• 分類號(hào): C25C3/22
• 代理公司: 長(zhǎng)沙市標(biāo)致專利代理事務(wù)所(普通合伙) 43218
• 代理人: 杜海燕

一種電解鋁廢氣處理系統(tǒng)，包括依次連接的廢氣吸收罩、主抽氣機(jī)、燃燒室以及連接在燃燒室末端的吸附室，廢氣吸收罩用于扣在電解槽上方，所述電解鋁廢氣處理系統(tǒng)還包括降溫設(shè)備和液體收集裝置，降溫設(shè)備連接在燃燒室前端，液體收集裝置連接在降溫設(shè)備底部。本發(fā)明還包括一種電解鋁廢氣處理方法，包括依次進(jìn)行的下述步驟：（1）除氟化氫；（2）除一氧化碳；（3）除固體粉塵和二氧化碳。采用本發(fā)明提供的電解鋁廢氣處理的系統(tǒng)及方法，能夠除去電解鋁廢氣中的氟化氫、一氧化碳、二氧化碳及固體粉塵，同時(shí)將氟化氫轉(zhuǎn)化成液態(tài)并加以儲(chǔ)存，可作為工業(yè)溶劑使用，發(fā)揮氟化氫的工業(yè)價(jià)值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電解鋁生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種電解鋁廢氣處理系統(tǒng)。

背景技術(shù)

?目前的電解鋁生產(chǎn)，大多采用的是冰晶石-氧化鋁融鹽電解法，即以熔融冰晶石作為溶劑，以氧化鋁作為溶質(zhì)，以碳素體作為陽(yáng)極，以鋁液作為陰極，通入電流，在電解槽內(nèi)的兩極上進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)：

陽(yáng)極反應(yīng)為

陰極反應(yīng)為

?其中，陽(yáng)極產(chǎn)物主要是二氧化碳和一氧化碳?xì)怏w，其中含有一定量的氟化氫等有害氣體和固體粉塵。公告號(hào)為CN?204039525?U的實(shí)用新型專利公開了一種電解鋁廢氣處理裝置，包括廢氣吸收罩、廢氣吸收管、抽氣機(jī)、燃燒室和吸附室，抽氣機(jī)的進(jìn)氣口通過(guò)廢氣吸收管連接在廢氣吸收罩上，抽氣機(jī)的出氣口通過(guò)廢氣吸收管連接在燃燒室的進(jìn)氣口上，吸附室連接在燃燒室的出氣口上；燃燒室從上至下依次設(shè)有固體粉塵室、氟化氫處理室、一氧化碳處理室，燃燒室的出氣口設(shè)置在固體粉塵室的上方。通過(guò)該廢氣處理裝置作用后，陽(yáng)極產(chǎn)物中的有害物質(zhì)被除去，能夠直接排放到大氣中，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。

氟化氫雖然是一種有毒氣體，但液態(tài)氟化氫在工業(yè)上確是一種優(yōu)良溶劑，能夠溶解許多無(wú)機(jī)或者有機(jī)化合物，同時(shí)氟化氫作為一種基礎(chǔ)氟化工產(chǎn)品，在制冷劑、氟樹脂、氟化鹽、氟橡膠、含氟中間體及精細(xì)化學(xué)品的生產(chǎn)中具有廣泛的應(yīng)用。前述的專利文件所記載的電解鋁廢氣處理裝置，讓氟化氫與鋁粉反應(yīng)，通過(guò)化學(xué)方法除去氟化氫，雖然實(shí)現(xiàn)了氟化氫的去除，但通過(guò)化學(xué)方法直接將氟化氫進(jìn)行反應(yīng)，未能發(fā)揮氟化氫在工業(yè)上的價(jià)值。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種電解鋁廢氣處理的系統(tǒng)及方法，采用物理方法去除廢氣中的氟化氫并加以收集，可將廢氣中的氟化氫用于工業(yè)應(yīng)用。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：提供一種電解鋁廢氣處理系統(tǒng)，包括依次連接的廢氣吸收罩、主抽氣機(jī)、燃燒室以及連接在燃燒室末端的吸附室，廢氣吸收罩用于扣在電解槽上方，本發(fā)明提供的電解鋁廢氣處理系統(tǒng)還包括降溫設(shè)備和液體收集裝置，降溫設(shè)備連接在燃燒室前端，液體收集裝置連接在降溫設(shè)備底部。

吸附室包括左右隔開的粉塵吸附腔和氫氧化鈉池，粉塵吸附腔內(nèi)設(shè)有活性炭層，氫氧化鈉池的上部封頂；活性炭層下方設(shè)有與氫氧化鈉池的上部連通的氣體管道，且氣體管道伸入氫氧化鈉溶液中，氫氧化鈉池上部設(shè)有排氣管，排氣管伸出吸附室。

所述降溫設(shè)備為氣體冷卻器。

所述液體收集裝置為固定在降溫設(shè)備底部的液體收集槽；或者所述液體收集裝置為連接在降溫設(shè)備底部的儲(chǔ)罐。

所述燃燒室內(nèi)設(shè)有火嘴，燃燒室連接有副抽風(fēng)機(jī)，副抽風(fēng)機(jī)想燃燒室內(nèi)鼓入空氣或者氧氣。

進(jìn)一步，廢氣吸收罩的數(shù)量為一個(gè)以上，每個(gè)廢氣吸收罩均連接有主抽風(fēng)機(jī)，各主抽風(fēng)機(jī)將廢氣抽入至廢氣總管，廢氣總管與降溫設(shè)備連接。

本發(fā)明還包括一種電解鋁廢氣處理方法，包括依次進(jìn)行的下述步驟：

（1）除氟化氫，將廢氣降溫至-60~10℃，氟化氫液化，通過(guò)液體收集裝置對(duì)液態(tài)氟化氫進(jìn)行收集；

（2）除一氧化碳，將經(jīng)步驟（1）后的廢氣與空氣或者氧氣混合并點(diǎn)燃，一氧化碳燃燒生成二氧化碳；