一種電解槽碳渣的處理方法
2023-07-06 00:22:26
一種電解槽碳渣的處理方法
【專利摘要】本發明公開了一種電解槽碳渣的處理方法，該方法是在進行電解槽換極收邊時，將待處理的碳渣鋪設於封極細碎料中。本發明的電解槽碳渣的處理方法，是在電解槽換極收邊時，隨著常規的封極程序，將待處理的碳渣鋪設於封極細碎料中，碳渣自燃產生氣體排放，碳渣內的電解質凝結並進入電解槽，最大限度回收碳渣中的電解質；不影響電解槽的正常運行，減少了碳渣堆放、運輸和處理的工序，極大的降低了勞動強度，節約勞動時間，提高了生產效率，並且消除了這些工序對環境的汙染；工藝簡單，操作方便，既實現了碳渣中電解質的循環利用，又無需投入任何的成本和設備，適合大規模工業化應用。
【專利說明】-種電解槽碳渣的處理方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬於電解鋁【技術領域】，具體涉及一種電解槽碳渣的處理方法。
【背景技術】
[0002] 在電解槽生產運行過程中，陽極碳塊是電解槽的導電體，隨著電解生產不斷進行， 陽極碳塊產生周期性消耗，在陽極碳塊高度受限的前提下需循環性的更換。由於陽極碳塊 質量及原料配比上存在一定的質量問題，在陽極碳塊不斷消耗的過程中發生選擇性氧化反 應，陽極碳塊骨架上的一些碳顆粒脫落掉入電解槽中形成碳渣。由於受到電解質的浸泡和 滲透，碳渣的氣孔中充滿了電解質。
[0003] 碳渣在電解槽內的產生，不但給電解生產技術條件帶來較大的負面影響，而且也 增加電解質的流失浪費，汙染環境。目前，常用的碳渣處理方法是酸解法或浮選法來提取碳 渣中的氟化鹽。酸解法是先用無機酸將碳渣中的氟化鹽轉化成HF揮發，再用鹼性溶液吸收 HF ;浮選法是先將碳渣磨細，加入浮選機，使碳粉浮在溶液表面，撈出碳粉後，再從溶液中提 取氟化鹽。上述兩種方法雖然都能回收碳渣中的氟化鹽，但是還存在工藝複雜，投資成本 高，產生的廢液難處理，對環境汙染較嚴重的問題，不利於工業化大規模生產與應用。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的是提供一種電解槽碳渣的處理方法，工藝簡單，操作方便，無需成本 及設備投入，實現碳渣中電解質的循環利用。
[0005] 為了實現以上目的，本發明所採用的技術方案是：一種電解槽碳渣的處理方法，在 進行電解槽換極收邊時，將待處理的碳渣鋪設於封極細碎料中。
[0006] 所述封極細碎料是氧化鋁與電解質的小塊狀混合物。
[0007] 將待處理的碳渣鋪設於封極細碎料的中上層。
[0008] 包括下列步驟：
[0009] 1)電解槽安裝新的陽極碳塊後，先覆蓋一層封極細碎料，厚度為8?12cm，形成第 一封極層；
[0010] 2)將待處理的碳渣鋪設在第一封極層上，形成厚度為5?8cm的碳渣層；
[0011] 3)在碳渣層上再覆蓋一層封極細碎料平整密封，厚度為5?10cm，形成第二封極 層；
[0012] 4)碳渣層隨著電解槽中陽極碳塊的消耗逐漸下移，溫度逐漸升高，碳渣自燃產生 氣體排放，碳渣內的電解質凝結並進入電解槽。
[0013] 所述碳渣的粒徑不大於2cm。
[0014] 本發明的電解槽碳渣的處理方法，將待處理的碳渣鋪設於封極細碎料中，碳渣層 隨著電解槽中陽極碳塊的消耗逐漸下移，溫度達到600°C時碳渣內的碳元素開始自燃，產生 C02和C0氣體排放，碳渣內的電解質凝結並進入電解槽，最大限度回收碳渣中的電解質，達 到碳渣中碳元素自燃去除、電解質循環利用的目的。
[0015] 本發明的電解槽碳渣的處理方法，是在電解槽換極收邊時，隨著常規的封極程序， 將待處理的碳渣鋪設於封極細碎料中，最大限度回收碳渣中的電解質，同時工藝簡單，操作 方便，既實現了碳渣中電解質的循環利用，又無需投入任何的成本和設備，適合大規模工 業化應用；使用本發明的方法，碳渣是通過自燃除去，並不過多消耗電解槽的熱量，並且電 解槽內電解質液體表面碳渣含量並無明顯增加，說明本發明的方法不影響電解槽的正常運 行；使用本發明的方法，可將從電解槽中撈出的碳渣直接用於封極，減少了碳渣堆放、運輸 和處理的工序，極大的降低了勞動強度，節約勞動時間，提高了生產效率，並且消除了這些 工序對環境的汙染。
【具體實施方式】
[0016] 下面結合【具體實施方式】對本發明作進一步的說明。
[0017] 實施例1
[0018] 本實施例的電解槽碳渣的處理方法，包括下列步驟：
[0019] 1)電解槽安裝新的陽極碳塊後，先覆蓋一層封極細碎料，厚度為l〇cm，形成第一封 極層；所述封極細碎料是氧化鋁與電解質的小塊狀混合物；
[0020] 2)將待處理的碳渣鋪設在第一封極層上，形成厚度為5cm的碳渣層；
[0021] 3)在碳渣層上再覆蓋一層封極細碎料平整密封，厚度為5cm，形成第二封極層；
[0022] 4)碳渣層隨著電解槽中陽極碳塊的消耗逐漸下移，溫度逐漸升高，碳渣自燃產生 氣體排放，碳渣內的電解質凝結並進入電解槽。
[0023] 實施例2
[0024] 本實施例的電解槽碳渣的處理方法，包括下列步驟：
[0025] 1)電解槽安裝新的陽極碳塊後，先覆蓋一層封極細碎料，厚度為8cm，形成第一封 極層；所述封極細碎料是氧化鋁與電解質的小塊狀混合物；
[0026] 2)將待處理的碳渣鋪設在第一封極層上，形成厚度為8cm的碳渣層；
[0027] 3)在碳渣層上再覆蓋一層封極細碎料平整密封，厚度為10cm，形成第二封極層；
[0028] 4)碳渣層隨著電解槽中陽極碳塊的消耗逐漸下移，溫度逐漸升高，碳渣自燃產生 氣體排放，碳渣內的電解質凝結並進入電解槽。
[0029] 實施例3
[0030] 本實施例的電解槽碳渣的處理方法，包括下列步驟：
[0031] 1)電解槽安裝新的陽極碳塊後，先覆蓋一層封極細碎料，厚度為12cm，形成第一封 極層；所述封極細碎料是氧化鋁與電解質的小塊狀混合物；
[0032] 2)將待處理的碳渣鋪設在第一封極層上，形成厚度為6cm的碳渣層；
[0033] 3)在碳渣層上再覆蓋一層封極細碎料平整密封，厚度為8cm，形成第二封極層；
[0034] 4)碳渣層隨著電解槽中陽極碳塊的消耗逐漸下移，溫度逐漸升高，碳渣自燃產生 氣體排放，碳渣內的電解質凝結並進入電解槽。
【權利要求】
1. 一種電解槽碳渣的處理方法，其特徵在於：在進行電解槽換極收邊時，將待處理的 碳渣鋪設於封極細碎料中。
2. 根據權利要求1所述的電解槽碳渣的處理方法，其特徵在於：將待處理的碳渣鋪設 於封極細碎料的中上層。
3. 根據權利要求2所述的電解槽碳渣的處理方法，其特徵在於：包括下列步驟： 1) 電解槽安裝新的陽極碳塊後，先覆蓋一層封極細碎料，厚度為8?12cm，形成第一封 極層； 2) 將待處理的碳渣鋪設在第一封極層上，形成厚度為5?8cm的碳渣層； 3) 在碳渣層上再覆蓋一層封極細碎料平整密封，厚度為5?10cm，形成第二封極層； 4) 碳渣層隨著電解槽中陽極碳塊的消耗逐漸下移，溫度逐漸升高，碳渣自燃產生氣體 排放，碳渣內的電解質凝結並進入電解槽。
4. 根據權利要求1、2或3所述的電解槽碳渣的處理方法，其特徵在於：所述碳渣的粒 徑不大於2cm。
【文檔編號】C25C3/06GK104141153SQ201310355679
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2013年8月15日 優先權日:2013年8月15日
【發明者】劉俊森, 劉馳, 張新野, 吳中華, 王克永, 馬紅創, 李嬌陽, 連加中, 石永強, 申朝軍, 馬川川, 王光強, 吳佔偉, 馮國卿, 李剛, 程志陽, 馬朝軍 申請人:鄭州發祥鋁業有限公司