[发明专利]一种综合回收电解铝阴极炭块中氟及炭粉的方法

权利要求书

1.一种综合回收电解铝阴极炭块的方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1，将阴极炭块进行破碎细磨处理，得到阴极炭粉；将水和阴极炭粉配置成第一浆液；

S2，向第一浆液中通入氧化剂，除去氰化物；

S3，向第一浆液中加入硫酸，搅拌，产生含氟气体；

S4，将步骤S3产生的含氟气体通入含氟气体吸收装置，余下固液混合物；

S5，将步骤S3中的固液混合物进行固液分离，得到第一滤液和初级碳粉；

S6，将步骤S5中获得的初级碳粉中加入硫酸和水，配置成第二浆液，搅拌，产生含氟气体；

S7，将步骤S6产生的含氟气体通入含氟气体吸收装置，余下固液混合物；

S8，将步骤S6中的固液混合物进行固液分离，得到第二滤液和高纯碳粉；第二滤液用于步骤S1中与所述阴极炭粉混合得到浆液。

2.根据权利要求1所述的一种综合回收电解铝阴极炭块的方法，其特征在于，还包括如下步骤：

S9，向第一滤液中加入石灰乳液，沉淀，固液分离，得到第三滤液和固相废渣；第三滤液用于步骤S1中与所述阴极炭粉混合得到浆液；第三滤液中钠盐含量达到结晶浓度时，将所述第三滤液降温，固液分离，得到第五滤液和钠盐结晶。

3.根据权利要求1所述的一种综合回收电解铝阴极炭块的方法，其特征在于，还包括如下步骤：

S10，将步骤S4和/或步骤S7中的含氟气体用气体吸收装置中的吸收溶液进行吸收，得到混合酸溶液；

S11，向步骤S10中的混合酸溶液中加入氨水，沉淀，固液分离，得到硅胶和含氟溶液。

4.根据权利要求3所述的一种综合回收电解铝阴极炭块的方法，其特征在于，步骤S11中的硅胶，经洗涤、干燥后得到二氧化硅产品；洗涤液用于步骤S4和/或步骤S7中的含氟气体吸收装置的吸收溶液。

5.根据权利要求3所述的一种综合回收电解铝阴极炭块的方法，其特征在于，还包括如下步骤：

S12，向步骤S11中的含氟溶液中，加入碳酸盐，得到氟化物盐和氨气；

S13，将步骤S12反应产生的氨气吸收至水中，得到氨水溶液；氨水溶液用于步骤S11中与所述混合酸混合。

6.根据权利要求5所述的一种综合回收电解铝阴极炭块的方法，其特征在于，还包括如下步骤：

S14，将步骤S12中的固液混合物进行固液分离，得到第四滤液和固相产品；所述第四滤液用于步骤S4和/或步骤S7中的含氟气体吸收装置的吸收溶液；所述固相产品烘干，即为氟化物盐产品。

7.根据权利要求1～6任一所述的一种综合回收电解铝阴极炭块的方法，其特征在于，步骤S3的第一浆液和/或S6的第二浆液的液固比为3～6:1，单位为L/kg。

8.根据权利要求1～6任一所述的一种综合回收电解铝阴极炭块的方法，其特征在于，步骤S3的第一浆液中硫酸的浓度为150-200g/L，步骤S6中第二浆液中硫酸的浓度为80-140g/L。

9.根据权利要求1～6任一所述的一种综合回收电解铝阴极炭块的方法，其特征在于，步骤S3和步骤S6中的反应温度为60～98℃。

10.根据权利要求1～6任一所述的一种综合回收电解铝阴极炭块的方法，其特征在于，步骤S4和/或S7中的含氟气体吸收装置为负压吸收装置，所述负压吸收装置的负压为-0.5～-1.0kPa。