[发明专利]一种铝电解槽废旧阴极内衬堆浸处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及铝电解废槽衬处理方法技术领域。

背景技术

电解铝厂的电解槽是生产电解铝的核心设备，废旧阴极内衬是在铝电解生产过程中，由于高温电解质对槽内衬的渗透、腐蚀，导致铝电解槽内衬结构发生变形、破裂等，高温铝液和电解质从这些变形和破裂的裂缝渗入槽内衬导致电解槽无法正常生产而停槽修复时产生的。由于铝电解槽内衬长期在高温下与电解质发生反应，吸附了大量的氟化物和一定量的有害物质，同时还生成一些有毒物质，成为其堆存时对环境造成危害的因素。一般新铝电解槽在使用3～6年后就需要停槽大修，因此，废旧阴极内衬是铝电解生产过程中不可避免的固体危害废弃物。

目前，我国原铝产量已超过3000万吨/年，当年因大修铝电解槽产生的废旧阴极内衬约为30～40万吨。大部分电解铝企业对废旧阴极内衬主要采用填埋或存储的方式进行处理，这不仅需要占用大量土地，投入大量运行资金及管理费用，还对生态环境造成污染。

因此，如何开发一种铝电解槽废旧阴极内衬处理方法，将铝电解槽废旧阴极内衬变废为宝，实现废旧阴极内衬高效、节能、环保和循环利用的综合回收处理，是目前电解铝企业急需解决的技术问题。

发明内容

本发明为解决上述技术问题，提供一种可对铝电解槽废旧阴极内衬进行无害化处理及综合利用的铝电解槽废旧阴极内衬堆浸处理方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种铝电解槽废旧阴极内衬堆浸处理方法，方法步骤如下：

A、对铝电解槽大修槽渣进行分选，将废旧阴极内衬中的保温砖、浇注料、防渗料、碳素材料进行分类；

B、对分类的保温砖、浇注料、防渗料、碳素材料分别破碎后进行筛分；

C、将破碎后粒度为0.15cm～1.5cm的废旧保温砖、浇注料、防渗料混合后一起处理，破碎后粒度为0.15cm～1.5cm的碳素材料单独处理；废旧保温砖和浇注料以及防渗料的混合料的处理方法与碳素材料的处理方法相同，包括一次预浸出、一次浸出、四次洗涤；

首批处理混合料时，一次预浸出是将混合料送入封闭的预浸出槽内采用NaOH溶液循环喷淋浸泡3天后，将预浸渣和预浸液一并转移到后续的浸出槽，一次浸出是将转移到浸出槽的预浸渣和预浸液继续堆浸3天，然后固液分离，分离出的堆浸液送至进行氧化除氰处理，堆浸渣进行四次洗涤，一次洗涤采用清水循环喷淋洗涤5天，然后将经一次洗涤的混合料堆浸渣沥干，产生的一洗液流入第一周转池中备用，二次洗涤是再用清水对沥干的堆浸渣循环喷淋洗涤5天，将经二次洗涤的堆浸渣沥干，产生的二洗液流入第二周转池中备用，三次洗涤是再用清水对沥干的堆浸渣循环喷淋洗涤5天，将经三次洗涤的堆浸渣沥干，产生的三洗液流入第三周转池中备用，四次洗涤是再用清水对沥干的堆浸渣循环喷淋洗涤5天，将经四次洗涤的堆浸渣沥干并经干燥处理后用于制作再生防渗料，产生的四洗液流入第四周转池中备用；从第二批处理混合料开始，一次预浸出是将混合料送入封闭的预浸出槽内采用NaOH溶液循环喷淋浸泡3天后固液分离，分离出的预浸液送至进行氧化除氰处理，预浸渣转移到浸出槽，用储存的一洗液堆浸3天后固液分离，分离出的堆浸液送至进行氧化除氰处理，堆浸渣进行四次洗涤，一次洗涤采用储存的二洗液循环喷淋洗涤5天，然后将经一次洗涤的堆浸渣沥干，产生的一洗液再流入第一周转池中备用，二次洗涤采用储存的三洗液对沥干的堆浸渣循环喷淋洗涤5天，将经二次洗涤的堆浸渣沥干，产生的二洗液再流入第二周转池中备用，三次洗涤采用储存的四洗液对沥干的堆浸渣循环喷淋洗涤5天，将经三次洗涤的堆浸渣沥干，产生的三洗液流入第三周转池中备用，四次洗涤采用清水对沥干的堆浸渣循环喷淋洗涤5天，产生的四洗液流入第四周转池中备用，如此循环进行预浸出、堆浸、洗涤；