CN109423663A - 一种电解槽碳渣自然挥发的方法 - Google Patents
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Abstract
电解槽保温料中的碳渣掩埋、自燃挥发是目前有色铝电解槽生产厂家最经济、最有效、最实用的一种方法，它无需投资煤、电、水、气等资源，无需增加任何提炼的设备，只是利用电解槽自身优势可以完成一系列的操作，对电解槽正常生产无任何影响，这种方法对电解铝企业和社会环境有益无害，操作简单、实用性强、值得全世界推广。
Description
技术领域
本发明涉及有色电解铝电解槽固废再利用的技术领域，具体是一种电解槽碳渣自燃挥发的方法。
背景技术
电解槽产生的碳渣，已经列入国家重点防治的固废处理项目之一，它对人类危害比较大，有色电解铝行业的电解槽生产中使用的阳极碳块与电解槽电解质中的氧发生氧化反应，按照设计要求是不会产生碳渣的，由于碳素行业市场竞争比较激烈，碳素生产厂家为生存而降低阳极碳块的生产成本，在原材料购买、配比、残极利用比、碳块密度等几个方面做了相对应的调整，根据电解铝生产厂家出的价格列分为一级品、二级品、三级品、等外品等几个品级，从现时电解槽生产中发现，一级品阳极碳块在电解槽生产应用中碳渣出来的少一些，三级品以下在电解槽生产应用中碳渣出来的多一些，电解铝生产厂家为降低生产成本依据自己的经济实力选择碳块的等级，这样就明显的分辨出来那个电解铝厂产生的碳渣多少，无论电解槽产生的碳渣多少都不是那个企业能控制的，也不是一个国家能改变的，它是有国际的铝价、碳素原材料等相关的价格来决定的，这个问题是受国际的影响下无法改变实事，针对这一问题国内的技术专家想了很多关于处理电解槽碳渣的办法，有的利用水浮选的方法把碳渣内含有60%的电解质提取出来，而剩下的40%碳渣灰无法处理只有找个地方掩埋起来，有的利用高温反射炉把碳渣内60%的电解质熔化后提炼出来，而剩下的40%碳渣灰无法处理，有的找个地方掩埋，有的给了砖厂做成砖头，有的堆积在一起经过风吹雨打自然消失，这些没有办法的处理方法对资源和环境污染比较大，如何将这些固废自然消耗或价值利用起来是目前所有技术专家研究的课题。
发明内容
本发明的目的是解决电解槽所产生出来的碳渣问题，是通过一种电解槽碳渣自燃挥发的方法，消除铝电解槽所产生出来的碳渣固体废物项目。
本发明内容是采用如下技术方案实施的：一种电解槽碳渣自燃挥发的方法是将碳渣从新掩埋到电解槽保温料中，使碳渣重新在800℃以上的高温下与氧化铝粉中的氧发生二次反应，生成CO、C02气体，通过烟气净化系统达标排放。
电解槽保温料中的碳渣掩埋、自燃挥发是目前有色铝电解槽生产厂家最经济、最有效、最实用的一种方法，它无需投资煤、电、水、气等资源，无需增加任何提炼的设备，只是利用电解槽自身优势可以完成一系列的操作，对电解槽正常生产无任何影响，这种方法对电解铝企业和社会环境有益无害，操作简单、实用性强、值得全世界推广。
附图说明
图1为发明现场实际操作图
图中：1—电解槽壳；2—920℃铝液；3—950℃电解质液体；4—阳极碳块；5—壳面覆盖料；6—电解槽碳渣；7—阳极钢爪爆炸块；8—氧化铝粉密封保温料；9—阳极钢爪；10—平行大母线；11—小盒卡具；12—阳极铝导杆。
具体实施方式
如图1所示：一种电解槽碳渣自燃挥发的方法，在使用时现场换极工人将新更换的阳极碳块4安装好后，有封极工人将新极上面均匀盖一层3～5cm厚的壳面覆盖料5，再将准备好≤3cm碳渣6均匀的覆盖在壳面覆盖料5上面其厚度12cm，封极工人指挥天车机组将碳渣6上面均匀的覆盖一层5cm厚的氧化铝粉密封保温料8，氧化铝粉流动性非常好，而碳渣有很多的空隙氧化铝粉表面塌陷部位要用氧化铝粉填充好，保持氧化铝粉密封保温料8表面平整，封极工人打扫现场卫生，盖好电解槽保温盖板，完成此项操作。
碳渣自燃挥发的原理：被掩埋在保温料中间的碳渣随着阳极碳块不断消耗会逐渐下降，而温度随着下降的幅度会逐渐上升，当阳极碳块消耗到15天的周期时，被掩埋在保温料中间的碳渣与950℃电解质液体之间的距离30cm时，其碳渣之间的温度已经达到600℃，检查发现碳渣与周围的氧化铝粉开始有氧化的迹象，当阳极碳块消耗到30天的周期时，掩埋在保温料中间的碳渣与950℃电解质液体之间的距离8cm时，其碳渣之间的温度已经达到900℃，检查发现碳渣与周围的氧化铝粉发生自燃氧化反应，有80%的碳渣自燃挥发成CO、C02气体排放掉，当阳极碳块消耗到32天的周期开始更换剩下阳极碳块，换极前检查发现有三分之一的掩埋碳渣被电解质液体冲刷到电解质液体中，而碳渣内的温度达到930℃，换极工人将剩下的阳极碳块更换出来后，对整个掩埋的碳渣解剖发现有95%的碳渣已被自燃挥发掉，有5%的碳渣仍然在急速下降的温度下自燃挥发中，而碳渣中含有60%的电解质已经形成电解质块，对于≤5%没有自燃挥发掉的碳渣和氧化铝粉混合在一起，等待下一次封极使用时再自燃挥发。
最后说明的是：上述实施仅用于说明而非限制本发明的技术方案，任何对本发明进行的等同替换及不脱离本发明精神和范围的修改或局部替换，其均应涵盖在本发明权利要求保护的范围之内。
Claims (1)
1.一种电解槽碳渣自燃挥发的方法是将碳渣从新掩埋到电解槽保温料中，使碳渣重新在800℃以上的高温下与氧化铝粉中的氧发生二次反应，生成CO、C02气体，通过烟气净化系统达标排放。
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| CN201710782895.2A CN109423663A (zh) | 2017-09-03 | 2017-09-03 | 一种电解槽碳渣自然挥发的方法 |
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| CN109423663A true CN109423663A (zh) | 2019-03-05 |
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| CN201710782895.2A Withdrawn CN109423663A (zh) | 2017-09-03 | 2017-09-03 | 一种电解槽碳渣自然挥发的方法 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN109423663A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113957487A (zh) * | 2021-11-11 | 2022-01-21 | 河南娄科本环境科技有限公司 | 一种利用电解槽热量回收炭渣中电解质的方法 |
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2017
- 2017-09-03 CN CN201710782895.2A patent/CN109423663A/zh not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113957487A (zh) * | 2021-11-11 | 2022-01-21 | 河南娄科本环境科技有限公司 | 一种利用电解槽热量回收炭渣中电解质的方法 |
| CN113957487B (zh) * | 2021-11-11 | 2022-05-06 | 河南娄科本环境科技有限公司 | 一种利用电解槽热量回收炭渣中电解质的方法 |
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