CN1895802A - 一种铝电解槽废耐火材料的处理方法 - Google Patents

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一种铝电解槽废耐火材料的处理方法,涉及一种电解生产金属铝过程中废弃的槽内衬的耐火材料的处理方法。其特征在于其处理过程是将破碎成颗粒状的废耐火材料配入砂子、粉煤灰、石灰石后,混合均匀磨细至粒度小于0.5mm的粉料,将粉料喷入回转窑中,在1000-1250℃温度下烧结30-60分钟;将烧结料冷却后配入镁砂,磨细至2mm以下,制成含有氟化钙、硅铝酸钙、β-氧化铝、游离氧化镁、游离氧化硅的适合用作铝电解槽的粉状防渗耐火材料。工艺先进,技术可靠,易于工业化,所用添加剂来源广,价格便宜。处理后可消除废耐火材料的危害,使废耐火材料得到有效利用。

Description

一种铝电解槽废耐火材料的处理方法
技术领域
一种铝电解槽废耐火材料的处理方法,涉及一种电解生产金属铝过程中废弃的槽内衬的耐火材料的处理方法。
背景技术
电解铝生产过程中产生的废槽衬,含有大量的可溶氟化物、氰化物,直接露天堆放污染大气,填埋处理污染土壤,所含有毒物质随雨水混入江河、渗入地下污染水源,严重危害人类健康并对动植物生长造成极大危害。废槽衬的污染问题已成为影响铝工业健康协调可持续发展的重要问题之一。
关于铝电解槽废槽衬的无害化处理,专利200410042564.8描述了一种切实可行的工艺,并进行了工业实施,取得了理想的效果。目前,对于废阴极炭块的处理,已有不同的处理方法报道。但对于废耐火材料还未有有效的处理方法。寻找有效解决废耐火材料的污染问题,使废耐火材料既无害化、又可有效利用的方法十分重要。
发明内容
本发明就是针对上述已有技术在废耐火材料处理方面存在的不足,提供一种能使废耐火材料既无害化、又可有效利用,有效解决废耐火材料的污染问题,易于工业实施的铝电解槽废耐火材料的处理方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
一种铝电解槽废耐火材料的处理方法,其特征在于其处理过程是将破碎成颗粒状的废耐火材料配入砂子、粉煤灰、石灰石后,混合均匀磨细至粒度小于0.5mm的粉料,将粉料喷入回转窑中,在1000-1250℃温度下烧结30-60分钟;将烧结料冷却后配入镁砂,磨细至2mm以下,制成含有氟化钙、硅铝酸钙、β-氧化铝、游离氧化镁、游离氧化硅的适合用作铝电解槽的粉状防渗耐火材料。
本发明的一种铝电解槽废耐火材料的处理方法,其特征在于配入的砂子重量占废耐火材料重量的3%-10%。
本发明的一种铝电解槽废耐火材料的处理方法,其特征在于配入的粉煤灰重量占废耐火材料重量的5%-15%。
本发明的一种铝电解槽废耐火材料的处理方法,其特征在于配入的石灰石重量占废耐火材料重量的20%-50%,且石灰石含CaO>50%。
本发明的一种铝电解槽废耐火材料的处理方法,其特征在于粉煤灰可以用电厂煤灰、锅炉煤渣和煤气发生炉煤渣的一种或混合物。
本发明的一种铝电解槽废耐火材料的处理方法,其特征在于镁砂配入量为烧结料重量的2%-15%,镁砂含MgO>90%。
本发明的方法,处理后的铝电解槽废耐火材料为主要含有氟化钙、硅铝酸钙、β-氧化铝、游离氧化镁、游离氧化硅等成分的粉料,最终得到的颗粒料具有火山灰活性,用作铝电解槽粉状防渗耐火材料时,具有良好的阻挡电解质渗透的作用。适合用作铝电解槽的粉状防渗耐火材料。
烧结过程主要反应为: ;烧结时采用工业废料粉煤灰作添加剂,较好地利用了粉煤灰的有用成分,达到了以废治废、综合利用的目的。工艺先进,技术可靠,易于工业化,所用添加剂来源广,价格便宜。处理后可消除废耐火材料的危害,使废耐火材料得到有效利用。
具体实施方式
一种铝电解槽废耐火材料的处理方法,其特征在于其处理过程是将破碎成颗粒状的废耐火材料配入砂子、粉煤灰、石灰石后,混合均匀磨细至粒度小于0.5mm的粉料,将粉料喷入回转窑中,在1000-1250℃温度下烧结30-60分钟;将烧结料冷却后配入镁砂,磨细至2mm以下,制成含有氟化钙、硅铝酸钙、β-氧化铝、游离氧化镁、游离氧化硅的适合用作铝电解槽的粉状防渗耐火材料。配入的砂子重量占废耐火材料重量的3%-10%。配入的粉煤灰重量占废耐火材料重量的5%-15%。配入的石灰石重量占废耐火材料重量的20%-50%,且石灰石含CaO>50%。粉煤灰可以用电厂煤灰、锅炉煤渣和煤气发生炉煤渣的一种或混合物。镁砂配入量为烧结料重量的2%-15%,镁砂含MgO>90%。
下面结合实例对本发明的方法作进一步说明。
实施例1
烧结原料中配入废耐火材料1000克,配入石灰石200克,配入粉煤灰为150克,配入砂子30克;将四种物料混合均匀,磨细至粒度小于0.5mm,喷入回转窑中进行烧结,烧结温度1250℃,烧结时间30min;烧结料冷却、配入70克镁砂,制成小于2mm的粉料,该粉料主要含有氟化钙、硅铝酸钙、β-氧化铝、游离氧化镁、游离氧化硅等成分,适合用作铝电解槽的粉状防渗耐火材料。
实施例2
烧结原料中配入废耐火材料1000克,配入石灰石350克,配入粉煤灰为100克,配入砂子50克;将四种物料混合均匀,磨细至粒度小于0.5mm,喷入回转窑中进行烧结,烧结温度1100℃,烧结时间45min;烧结料冷却、配入150克镁砂,制成小于2mm的粉料,该粉料主要含有氟化钙、硅铝酸钙、β-氧化铝、游离氧化镁、游离氧化硅等成分,适合用作铝电解槽的粉状防渗耐火材料。
实施例3
烧结原料中配入废耐火材料1000克,配入石灰石500克,配入粉煤灰为50克,配入砂子100克;将四种物料混合均匀,磨细至粒度小于0.5mm,喷入回转窑中进行烧结,烧结温度1000℃,烧结时间60min;烧结料冷却、配入240克镁砂,制成小于2mm的粉料,该粉料主要含有氟化钙、硅铝酸钙、β-氧化铝、游离氧化镁、游离氧化硅等成分,适合用作铝电解槽的粉状防渗耐火材料。

Claims (6)

1.一种铝电解槽废耐火材料的处理方法,其特征在于其处理过程是将破碎成颗粒状的废耐火材料配入砂子、粉煤灰、石灰石后,混合均匀磨细至粒度小于0.5mm的粉料,将粉料喷入回转窑中,在1000-1250℃温度下烧结30-60分钟;将烧结料冷却后配入镁砂,磨细至2mm以下,制成含有氟化钙、硅铝酸钙、β-氧化铝、游离氧化镁、游离氧化硅的适合用作铝电解槽的粉状防渗耐火材料。
2.根据权利要求1所述的一种铝电解槽废耐火材料的处理方法,其特征在于配入的砂子重量占废耐火材料重量的3%-10%。
3.根据权利要求1所述的一种铝电解槽废耐火材料的处理方法,其特征在于配入的粉煤灰重量占废耐火材料重量的5%-15%。
4.根据权利要求1所述的一种铝电解槽废耐火材料的处理方法,其特征在于配入的石灰石重量占废耐火材料重量的20%-50%,且石灰石含CaO>50%。
5.根据权利要求1所述的一种铝电解槽废耐火材料的处理方法,其特征在于粉煤灰可以用电厂煤灰、锅炉煤渣和煤气发生炉煤渣的一种或混合物。
6.根据权利要求1所述的一种铝电解槽废耐火材料的处理方法,其特征在于镁砂配入量为烧结料重量的2%-15%,镁砂含MgO>90%。
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