铝电解废旧阴极氟化物浸出特性及冶金烧结利用研究

发布时间：2024-03-11 22:10

　　近年来,电解铝槽大修过程中产生的废旧阴极中含有大量氟化物等有害组份,对环境的污染问题也日益严重。废旧阴极主要由炭、冰晶石、氟化钠和氟化钙等成分组成,具有很高的回收利用价值,因此,开展电解铝废旧阴极的无害化处理及资源化利用技术研究具有重要现实意义。浸出法是去除废旧阴极中的氟化物的一种常用方法,采用浸出法处理废旧阴极,存在处理成本较高、二次污染严重、后续利用困难等问题。本文采用破碎-水浸-碱浸-冶金烧结的工艺技术路线,研究了合适的浸出工艺条件和浸出废水处理方法;在实验室测试分析了浸出渣添加到烧结混合料中的适宜工艺及其对烧结矿性能的影响。采用X射线衍射分析、元素分析、浸出毒性分析等手段对废旧阴极的组成、浸出毒性、燃烧特性等进行了较系统的研究。结果表明,废旧阴极主要组成为炭、冰晶石、氟化钠和氟化钙等,其中炭含量达60%以上;F^-浸出毒性浓度达1931.23mg/L,严重超过国标限值;废旧阴极中固定碳含量较高、灰分较低,发热量接近焦粉,可作为燃料进行利用。实验研究了不同粒径、固液比,浸出温度、时间和浸出溶液浓度对氟浸出分离的影响,对并对浸出渣的成分及浸出毒性进行检测和分析,...

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【部分图文】：

图1.2我国铝电解废槽衬一般组成

重庆大学硕士学位论文1绪论3图1.2我国铝电解废槽衬一般组成Fig.1.2Generalcompositionofspentpot-lininginChina1.3铝电解废旧阴极的危害废旧阴极在铝电解过程中被电解质所侵蚀，其中含有大量的可溶性氟化物和微量的氰化物，不经过处理随意堆....

图1.3现行常用的烧结工艺流程图

重庆大学硕士学位论文1绪论9矿虽然产量巨大，但经过选矿得到的精矿粉依旧不能直接进行高炉冶炼，需要将其进行造块后才能利用。目前，人工将铁矿粉进行造块的方法主要有两种，分别是烧结法和球团法。烧结是目前现代钢铁工业中必不可少的流程，其主要过程是把铁矿粉与溶剂、燃料等按一定比例混合，添加....

图2.1铝电解废旧阴极X射线衍射图

重庆大学硕士学位论文2铝电解废旧阴极的组成及物化性能分析132铝电解废旧阴极的组成及理化性能分析我国电解铝槽大修过程中产生的阴极炭块的使用寿命一般在30-40个月左右，根据实际生产过程中运行条件的不同，废旧阴极的寿命也会有很大的不同。槽龄不同的废旧阴极碳块，其组成往往会有很大的不....

图2.2颚式破碎后废旧阴极的粒径分布图

重庆大学硕士学位论文2铝电解废旧阴极的组成及物化性能分析17表2.6废旧阴极炭块和焦煤粉的发热量Table2.6Calorificvalueofspentpot-liningandcokepowder样品废旧阴极焦煤粉发热量MJ/kg23.9227.03由表2.6可以看出，废旧阴....

本文编号：3926116