CN109499729A - 一种铝电解槽废阴极的粉碎方法 - Google Patents

一种铝电解槽废阴极的粉碎方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109499729A
CN109499729A CN201910009126.8A CN201910009126A CN109499729A CN 109499729 A CN109499729 A CN 109499729A CN 201910009126 A CN201910009126 A CN 201910009126A CN 109499729 A CN109499729 A CN 109499729A
Authority
CN
China
Prior art keywords
aluminum electrolytic
electrolytic cell
waste cathode
breaking method
cathode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910009126.8A
Other languages
English (en)
Inventor
夏仁江
杨川
曾子平
刘成
雷朝快
徐广标
车玉荣
黄照昊
周锡飞
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Asia-Pacific Environmental Corp
Original Assignee
Asia-Pacific Environmental Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asia-Pacific Environmental Corp filed Critical Asia-Pacific Environmental Corp
Priority to CN201910009126.8A priority Critical patent/CN109499729A/zh
Publication of CN109499729A publication Critical patent/CN109499729A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02CCRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C21/00Disintegrating plant with or without drying of the material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02CCRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C23/00Auxiliary methods or auxiliary devices or accessories specially adapted for crushing or disintegrating not provided for in preceding groups or not specially adapted to apparatus covered by a single preceding group
    • B02C23/08Separating or sorting of material, associated with crushing or disintegrating
    • B02C23/14Separating or sorting of material, associated with crushing or disintegrating with more than one separator
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02CCRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C2201/00Codes relating to disintegrating devices adapted for specific materials
    • B02C2201/06Codes relating to disintegrating devices adapted for specific materials for garbage, waste or sewage

Abstract

一种铝电解槽废阴极的粉碎方法,主要应用于电解铝固废资源处理技术领域,含破碎、筛分、粗磨、配料、精磨等主要步骤。应用本发明方法处理铝电解槽废阴极,不会出现物料卡死和弹飞问题,在精磨钱加入助剂,能很好的克服石墨自润滑效应带来的难以磨细和不够均匀的问题,可以快速的将电解铝废阴极粉碎至粒径小于200目,均匀性好的粉末,处理效率高,效果好,并能够同时分离出铝片和铁渣等杂质,为之后电解铝废阴极无害化和资源化处理工序提供了必要的条件。

Description

一种铝电解槽废阴极的粉碎方法
技术领域
本发明属于电解铝固废资源处理技术领域,具体涉及一种铝电解槽废阴极的粉碎方法。
背景技术
在铝电解生产过程中,铝电解槽废阴极是不可避免的固体废弃物,我国是电解铝生产大国,每年会产出大量的铝电解槽废阴极,造成了严重的环境污染和炭质资源的浪费。
目前,业内针对铝电解槽废阴极的处理和利用开展了大量的研究,处理的第一步是对铝电解槽废阴极进行粉碎,粉碎的效果会直接对后续处理工艺产生影响。现一般采取颚式破碎机破碎-干磨磨粉工艺对铝电解槽废阴极进行粉碎,但破碎时容易出现机器卡死和物料弹出的问题,同时,由于废阴极部分石墨化产生自润滑效应,物料研磨至50-100目就难以再继续磨细,大大增加了后续浮选、浸出工艺难度,不利于对铝电解槽废阴极的进一步无害化处理和资源再利用。
发明内容
为了解决上述问题,本发明提供一种铝电解槽废阴极的粉碎方法。
本发明采用的技术方案为:
一种电解铝废阴极破碎和磨粉的方法,按以下步骤进行:
(1)破碎
铝电解槽废阴极物料,粒径<700mm,通过给料装置送入破碎装置,制成粒径<50mm破碎料;
(2)筛分
破碎料进入筛分装置,通过振动筛,筛分成粗、中、细三种粒度,粗颗粒物料通过筛分装置出口1返至破碎装置再次破碎,中颗粒通过出口2进入粗磨装置进行粗磨,细颗粒通过出口3进入混料装置;
(3)粗磨
中颗粒物料进入粗磨装置,研磨成20-100目的粉末;
(4)混料
在混料装置中加入强碱溶液和次氯酸钠,与物料混合均匀,控制物料与强碱溶液质量比为1:4-6;
(5)精磨
混合后的物料送入精磨装置,研磨到粒度小于200目即可。
优选的,步骤(1)中破碎装置为重锤厢破碎机。
优选的,步骤(2)中粗颗粒物料粒径>30mm,中颗粒物料粒径为10mm-30mm,细颗粒物料粒径<10mm。
优选的,步骤(4)中强碱溶液的质量浓度为10-15%。
优选的,步骤(4)中强碱溶液为NaOH、KOH、Na2CO3、K2CO3、CaO、Ca(OH)2的一种或多种水溶液。
优选的,步骤(4)中次氯酸钠的加入量为物料的0.5-2%。
优选的,粗磨装置为雷蒙磨,精磨装置为湿式球磨机。
本发明的有益效果为:
本发明采用重锤厢式二合一破碎装置对废阴极物料进行破碎,有效的避免了传统颚式破碎机卡死与物料弹出的问题,再经过粗磨和精磨进行粉碎,在精磨前加入碱性试剂,破坏废阴极中碳与电解质粘连结构,同时克服废阴极部分炭被石墨化导致的自润滑现象,使铝电解槽废阴极可以快速的粉碎成200目以下的均匀粉末,本发明方法粉碎铝电解槽废阴极产能高、能耗少,效果好,为后续铝电解槽废阴极无害化和资源再利用处理提供了有利的条件。
附图说明
图1为铝电解槽废阴极粉碎方法的流程图。
具体实施方式
实施例1
某厂铝电解槽废阴极物料,人工筛选,控制粒径小于700mm,按照图1的铝电解槽废阴极粉碎流程进行处理。
(1)铝电解槽废阴极物料,通过振动给料机送入破碎装置,破碎装置为重锤厢式破碎机,将物料破碎成粒径<50mm,废阴极中残留的铝单质被破碎机重锤敲击成铝片,富集后人工分拣去除;
(2)经过重锤厢式破碎机破碎后的物料进入筛分装置筛分,筛分装置内设置有上下两层筛网,上层筛网孔径为30×30mm,下层筛网孔径为10×10mm,粒径>30mm的物料通过筛分装置出口1返至破碎装置再次破碎,粒径10mm-30mm物料通过筛分装置出口2进入粗磨装置进行粗磨,粒径<10mm的物料通过筛分装置出口3进入混料装置;
(3)粗磨装置选用雷蒙磨,通过设置的变频风机筛选,物料研磨到20-100目即可,难磨物料(碳化物、氮化物)和其他杂质(不能被磨成粉的铝和铁等)下沉于磨环和磨辊下方由排渣口排出;
(4)在混料槽中加入质量分数为10%的NaOH水溶液(或NaOH、KOH、Na2CO3、K2CO3、CaO、Ca(OH)2的一种或多种水溶液),碱液的质量为混料槽中物料质量的6倍,同时加入物料重量0.5%次氯酸钠,搅拌均匀,;
(5)与碱液混匀的物料进入湿式球磨机,研磨1小时,物料即被研磨至200目以下。
实施例2
某厂铝电解槽废阴极物料,人工筛选控制粒径小于700mm,按照图1的铝电解槽废阴极粉碎流程进行处理。
(1)铝电解槽废阴极物料,通过振动给料机送入破碎装置,破碎装置为重锤厢式破碎机,将物料破碎成粒径粒径<50mm,废阴极中残留的铝单质被破碎机重锤敲击成铝片,富集后人工分拣去除;
(2)经过重锤厢式破碎机破碎后的物料进入筛分装置筛分,筛分装置内设置有上下两层筛网,上层筛网孔径为30×30mm,下层筛网孔径为10×10mm,粒径>30mm的物料通过筛分装置出口1返至破碎装置再次破碎,粒径10mm-30mm物料通过筛分装置出口2进入粗磨装置进行粗磨,粒径<10mm的物料通过筛分装置出口3进入混料装置;
(3)粗磨装置选用雷蒙磨,通过设置的变频风机筛选,物料研磨到20-100目即可,难磨物料(碳化物、氮化物)和其他杂质(不能被磨成粉的铝和铁等)下沉于磨环和磨辊下方由排渣口排出;
(4)在混料槽中加入质量分数为20%的KOH水溶液(或NaOH、KOH、Na2CO3、K2CO3、CaO、Ca(OH)2的一种或多种水溶液),碱液的质量为混料槽中物料质量的4倍,同时加入物料重量1%次氯酸钠,搅拌均匀;
(5)与碱液混匀的物料进入湿式球磨机,研磨1小时,物料即被研磨至200目以下。
实施例3
某厂铝电解槽废阴极物料,人工筛选控制粒径小于700mm,按照图1的铝电解槽废阴极粉碎流程进行处理。
(1)铝电解槽废阴极物料,通过振动给料机送入破碎装置,破碎装置为重锤厢式破碎机,将物料破碎成粒径<50mm,废阴极中残留的铝单质被破碎机重锤敲击成铝片,富集后人工分拣去除;
(2)经过重锤厢式破碎机破碎后的物料进入筛分装置筛分,筛分装置内设置有上下两层筛网,上层筛网孔径为30×30mm,下层筛网孔径为10×10mm,粒径>30mm的物料通过筛分装置出口1返至破碎装置再次破碎,粒径10mm-30mm物料通过筛分装置出口2进入粗磨装置进行粗磨,粒径<10mm的物料通过筛分装置出口3进入混料装置;
(3)粗磨装置选用雷蒙磨,通过设置的变频风机筛选,物料研磨到20-100目即可,难磨物料(碳化物、氮化物)和其他杂质(不能被磨成粉的铝和铁等)下沉于磨环和磨辊下方由排渣口排出;
(4)在混料槽中加入质量分数为12%的Na2CO3水溶液(或NaOH、KOH、Na2CO3、K2CO3、CaO、Ca(OH)2的一种或多种水溶液),碱液的质量为混料槽中物料质量的5倍,同时加入物料重量2%次氯酸钠,搅拌均匀;
(5)与碱液混匀的物料进入湿式球磨机,研磨1小时,物料即被研磨至200目以下。
实施例4
某厂铝电解槽废阴极物料,人工筛选控制粒径小于700mm,按照图1的铝电解槽废阴极粉碎流程进行处理。
(1)铝电解槽废阴极物料,通过振动给料机送入破碎装置,破碎装置为重锤厢式破碎机,将物料破碎成粒径<50mm,废阴极中残留的铝单质被破碎机重锤敲击成铝片,富集后人工分拣去除;
(2)经过重锤厢式破碎机破碎后的物料进入筛分装置筛分,筛分装置内设置有上下两层筛网,上层筛网孔径为30×30mm,下层筛网孔径为10×10mm,粒径>30mm的物料通过筛分装置出口1返至破碎装置再次破碎,粒径10mm-30mm物料通过筛分装置出口2进入粗磨装置进行粗磨,粒径<10mm的物料通过筛分装置出口3进入混料装置;
(3)粗磨装置选用雷蒙磨,通过设置的变频风机筛选,物料研磨到20-100目即可,难磨物料(碳化物、氮化物)和其他杂质(不能被磨成粉的铝和铁等)下沉于磨环和磨辊下方由排渣口排出;
(4)在混料槽中加入质量分数为10%的Ca(OH)2水溶液(或NaOH、KOH、Na2CO3、K2CO3、CaO、Ca(OH)2的一种或多种水溶液),碱液的质量为混料槽中物料质量的6倍,同时加入物料重量0.5%次氯酸钠,搅拌均匀;
(5)与碱液混匀的物料进入湿式球磨机,研磨1小时,物料即被研磨至200目以下。
实施例5
某厂铝电解槽废阴极物料,人工筛选控制粒径小于700mm,按照图1的铝电解槽废阴极粉碎流程进行处理。
(1)铝电解槽废阴极物料,通过振动给料机送入破碎装置,破碎装置为重锤厢式破碎机,将物料破碎成粒径<50mm,废阴极中残留的铝单质被破碎机重锤敲击成铝片,富集后人工分拣去除;
(2)经过重锤厢式破碎机破碎后的物料进入筛分装置筛分,筛分装置内设置有上下两层筛网,上层筛网孔径为30×30mm,下层筛网孔径为10×10mm,粒径>30mm的物料通过筛分装置出口1返至破碎装置再次破碎,粒径10mm-30mm物料通过筛分装置出口2进入粗磨装置进行粗磨,粒径<10mm的物料通过筛分装置出口3进入混料装置;
(3)粗磨装置选用雷蒙磨,通过设置的变频风机筛选,物料研磨到20-100目即可,难磨物料(碳化物、氮化物)和其他杂质(不能被磨成粉的铝和铁等)下沉于磨环和磨辊下方由排渣口排出;
(4)在混料槽中加入质量分数为18%的K2CO3水溶液(或NaOH、KOH、Na2CO3、K2CO3、CaO、Ca(OH)2的一种或多种水溶液),碱液的质量为混料槽中物料质量的5倍,同时加入物料重量2%次氯酸钠,搅拌均匀;
(5)与碱液混匀的物料进入湿式球磨机,研磨1小时,物料即被研磨至200目以下。
表1鄂式破碎-干磨工艺与本发明工艺处理效果对比表

Claims (7)

1.一种铝电解槽废阴极的粉碎方法,其特征在于,按以下步骤进行:
(1)破碎
铝电解槽废阴极物料,粒径<700mm,通过给料装置送入破碎装置,制成粒径<50mm破碎料;
(2)筛分
破碎料进入筛分装置,通过振动筛,筛分成粗、中、细三种粒度,粗颗粒物料通过筛分装置出口1返至破碎装置再次破碎,中颗粒通过出口2进入粗磨装置进行粗磨,细颗粒通过出口3进入混料装置;
(3)粗磨
中颗粒物料进入粗磨装置,研磨成20-100目的粉末;
(4)混料
在混料装置中加入强碱溶液和次氯酸钠,与物料混合均匀,控制物料与强碱溶液质量比为1:4-6;
(5)精磨
混合后的物料送入精磨装置,研磨到粒度小于200目即可。
2.根据权利要求1所述的一种铝电解槽废阴极的粉碎方法,其特征在于:步骤(1)中破碎装置为重锤厢破碎机。
3.据权利要求1所述的一种铝电解槽废阴极的粉碎方法,其特征在于:步骤(2)中粗颗粒物料粒径>30mm,中颗粒物料粒径为10mm-30mm,细颗粒物料粒径<10mm。
4.根据权利要求1所述的一种铝电解槽废阴极的粉碎方法,其特征在于:步骤(4)中强碱溶液的质量百分浓度为10-20%。
5.根据权利要求1或4所述的一种铝电解槽废阴极的粉碎方法,其特征在于:步骤(4)中强碱溶液为NaOH、KOH、Na2CO3、K2CO3、CaO、Ca(OH)2的一种或多种水溶液。
6.根据权利要求1所述的一种铝电解槽废阴极的粉碎方法,其特征在于:步骤(4)中次氯酸钠的加入量为物料的0.5-2%。
7.根据权利要求1所述的一种铝电解槽废阴极的粉碎方法,其特征在于:粗磨装置为雷蒙磨,精磨装置为湿式球磨机。
CN201910009126.8A 2019-01-04 2019-01-04 一种铝电解槽废阴极的粉碎方法 Pending CN109499729A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910009126.8A CN109499729A (zh) 2019-01-04 2019-01-04 一种铝电解槽废阴极的粉碎方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910009126.8A CN109499729A (zh) 2019-01-04 2019-01-04 一种铝电解槽废阴极的粉碎方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109499729A true CN109499729A (zh) 2019-03-22

Family

ID=65756431

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910009126.8A Pending CN109499729A (zh) 2019-01-04 2019-01-04 一种铝电解槽废阴极的粉碎方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109499729A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112452499A (zh) * 2020-09-28 2021-03-09 甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司 一种铝业废阴极炭块的无害化处理并多级利用的方法
CN114405827A (zh) * 2022-01-27 2022-04-29 武汉大学 一种用于熔盐中碳材料分离的风力分选法

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201140098Y (zh) * 2007-12-18 2008-10-29 沈阳铝镁设计研究院 焙烧填充料加工系统
CN103111354A (zh) * 2013-01-31 2013-05-22 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 熔盐电解精炼的阴极析出物的预处理方法
US8616475B1 (en) * 2013-06-18 2013-12-31 Retriev Technologies Incorporated Recovery of lithium ion batteries
CN204746517U (zh) * 2015-06-26 2015-11-11 中碳(天津)碳材料技术有限公司 一种碳材料的生产设备
CN105132949A (zh) * 2015-10-13 2015-12-09 北京森泉伟业科技有限公司 一种铝电解废旧阴极材料的综合利用方法
CN106147897A (zh) * 2016-06-27 2016-11-23 中煤科工清洁能源股份有限公司 一种低阶煤水煤浆及其制备方法
CN106587122A (zh) * 2016-12-15 2017-04-26 中南大学 一种利用铝电解槽阴极炭块碱性浸出液生产冰晶石的方法
CN106944228A (zh) * 2017-02-10 2017-07-14 广州唐网信息科技有限公司 串联式纳米智能工作站研磨工艺及应用该工艺的工作站系统
CN107352542A (zh) * 2017-07-21 2017-11-17 长沙紫宸科技开发有限公司 一种铝电解槽炭质废料的再生利用方法及其应用
CN207717464U (zh) * 2018-01-26 2018-08-10 中国农业科学院麻类研究所 生物匀浆器
CN108701801A (zh) * 2015-12-14 2018-10-23 奥克海德莱克斯控股有限公司 能够在高电压下工作的电化学电池及其组件

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201140098Y (zh) * 2007-12-18 2008-10-29 沈阳铝镁设计研究院 焙烧填充料加工系统
CN103111354A (zh) * 2013-01-31 2013-05-22 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 熔盐电解精炼的阴极析出物的预处理方法
US8616475B1 (en) * 2013-06-18 2013-12-31 Retriev Technologies Incorporated Recovery of lithium ion batteries
CN204746517U (zh) * 2015-06-26 2015-11-11 中碳(天津)碳材料技术有限公司 一种碳材料的生产设备
CN105132949A (zh) * 2015-10-13 2015-12-09 北京森泉伟业科技有限公司 一种铝电解废旧阴极材料的综合利用方法
CN108701801A (zh) * 2015-12-14 2018-10-23 奥克海德莱克斯控股有限公司 能够在高电压下工作的电化学电池及其组件
CN106147897A (zh) * 2016-06-27 2016-11-23 中煤科工清洁能源股份有限公司 一种低阶煤水煤浆及其制备方法
CN106587122A (zh) * 2016-12-15 2017-04-26 中南大学 一种利用铝电解槽阴极炭块碱性浸出液生产冰晶石的方法
CN106944228A (zh) * 2017-02-10 2017-07-14 广州唐网信息科技有限公司 串联式纳米智能工作站研磨工艺及应用该工艺的工作站系统
CN107352542A (zh) * 2017-07-21 2017-11-17 长沙紫宸科技开发有限公司 一种铝电解槽炭质废料的再生利用方法及其应用
CN207717464U (zh) * 2018-01-26 2018-08-10 中国农业科学院麻类研究所 生物匀浆器

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112452499A (zh) * 2020-09-28 2021-03-09 甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司 一种铝业废阴极炭块的无害化处理并多级利用的方法
CN114405827A (zh) * 2022-01-27 2022-04-29 武汉大学 一种用于熔盐中碳材料分离的风力分选法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10118182B2 (en) Incineration byproduct processing and methods
CN100521364C (zh) 一种废铅酸蓄电池破碎分选方法及专用塔式重力分选器
CN1911523B (zh) 可提高选矿效率和选矿指标的工艺方法
CN101559404B (zh) 中煤磨碎分选工艺
CN108461855A (zh) 一种废旧锂电池的拆解回收系统及拆解回收方法
US11870095B2 (en) Method for treating waste diaphragm paper of lithium battery
CN109818097A (zh) 一种废旧锂电池溶剂萃取处理电解液与粘结剂的工艺
CN109453891A (zh) 一种高倍半胶磷矿螺旋溜槽重浮联合工艺
CN205774140U (zh) 一种生态混凝土的生产设备
CN109225606A (zh) 一种碳酸盐型萤石矿的分选系统及分选工艺
CN109499729A (zh) 一种铝电解槽废阴极的粉碎方法
CN107913777A (zh) 一种以尾矿砂为主要原料的机制砂及干法制作工艺
CN106824986A (zh) 一种电子垃圾无污染处理与资源化利用的方法
CN209124390U (zh) 锂电池处理用混料筛选装置
CN108940555B (zh) 天然鳞片石墨和鳞片云母物理干法分选方法
JP2004000871A (ja) 廃棄物処理システム及び廃乾電池処理方法
CN115945288A (zh) 一种基于干法分选设备的金属矿物富集工艺与系统
CN101585042B (zh) 废弃电路板中有价成分的水介质物理回收工艺及其设备
CN209735768U (zh) 一种废旧线路板的回收利用系统
CN208208918U (zh) 一种废旧锂电池的拆解回收系统
CN109876929B (zh) 一种回收铝电解阳极覆盖料的浮选方法
CN206483801U (zh) 电子垃圾处理装置
CN104741214A (zh) 用煤炭洗选尾矿制备粉煤锅炉燃料煤粉的系统及方法
CN210710772U (zh) 一种fcc催化剂用填料高岭土生产线
CN219334975U (zh) 一种基于混凝土再生精品骨料分选的生产装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190322