[发明专利]一种资源节约型焦粒焙烧启动方法

说明书

技术领域

本发明属于有色金属冶金铝电解焙烧技术领域,特别是涉及一种资源节约型焦粒焙烧启动方法。

背景技术

在铝电解槽焙烧启动工艺中，国内近十年内开始由传统铝液焙烧转向焦粒焙烧技术。

但是，在电解槽的焙烧启动过程中，如何最大可能减小废物产生，实现资源重复利用，创造资源节约型焙烧启动技术还有待深化。尤其是如何在装炉、焙烧、启动、启动后期管理过程中有效使用电解副产品——电解质取代冰晶石技术应用、减小装炉过程中焦粒使用数量、使用电解生产危废——废旧阴极炭块颗粒用于装炉、减小分流量的基础上，实现符合焙烧升温曲线的焙烧是我们急需解决的问题。近2年，在焙烧过程中加大了电解副产品——电解质的使用，减小了冰晶石的使用。但是该技术应用方面还存在一定误区，未能真正实现全电解质的使用。

专利《一种铝电解槽全电解质焙烧方法》（CN101240431B）中提到了利用电解质取代冰晶石，也提出解决方法，但只是对取代冰晶石使用的一个环节——装炉环节进行了要求。实际过程中，电解质用于取代冰晶石数量并非主要存在于装炉环节。

专利《铝电解槽电解质块焙烧启动的方法》（申请号：2009100661145）中提到在现有冰晶石焙烧启动技术基础上将冰晶石全部更换成电解质、阳极保温覆盖料仍采用冰晶石。这首先和电解质焙烧基本原则是相违备的，也是国内部分厂家仍采用的不科学方法。电解质焙烧是个资源节约型技术，也是节能和改进焙烧质量的方法。无论电解质或电解质块在初始焙烧过程中熔化难度都比冰晶石大（板结或比表面积等动力学问题）。故在传统焙烧方法中全槽装料（包括中缝和阳极间缝），要让电解质熔化，电解槽温度要求较高，易出现局部过热等问题，或者部分物料熔不了，影响启动过程。因此，除了在无液态电解质启动电解槽外（干法启动），是不应该使用的；通常国内传统焙烧方法多在4天或5天，而电解质焙烧由于理念不同，通常在3天左右即可完成焙烧过程。

专利《铝电解槽废旧阴极炭块应用于电解槽焙烧两极导电材料及方法》（公开号CN101302628）中提到铝电解槽废旧阴极炭块应用于电解槽焙烧两极导电材料，可以实现危废的资源化利用，但是该技术通常会出现废旧阴极炭块颗粒无法捞出，造成电解质含碳，转化为热槽的现象，其关键点应对每台槽掺配量进行限定，否则按传统做法难以使用。

发明内容

本发明的目的就在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种，该方法真正实现电解槽焙烧启动过程中电解质完全取代冰晶石的资源节约型焦粒焙烧启动方法。

为实现上述发明目的所采取的技术方案为：

一种资源节约型焦粒焙烧启动方法，其特征是在干法启动槽的装炉、焙烧、启动和启动后期管理过程中，将电解质或电解质与纯碱、氧化铝及阳极清理氧化铝面壳块中的一种或几种进行掺配后填充到电解槽、阳极和阴极上或相互之间的间隙内；上述装炉时，采用粒度小于2mm的电解质粉和纯碱进行充分掺配，掺配按照分子比为2.8进行，然后填充在阳极碳块周边的槽膛空间、阳极中缝和阳极间缝，并覆盖在阳极上进行阳极覆盖保温；上述焙烧中，在焙烧72小时后，采用点抬电压增加热收入，同时在电解槽边部、阳极中缝或阳极间缝的电解质化空处，补充电解质粉和纯碱的混和料，混和料按照分子比为2.8进行掺配，焙烧时间96-120小时；上述焙烧中，采用装炉时增加焦粒层电阻增加热收入，焙烧时间96-120小时；上述启动过程中，在保证阳极底掌全部和液态电解质接触情况下，提升电压在8伏以下，同时将粒度小于2mm的电解质粉和纯碱的掺配料按分子比2.8进行掺配加入槽内；或者粒度为20mm-100mm的电解质块从高温处均匀加入电解槽内，同时需按分子比为2.8进行纯碱补充；上述启动后期管理过程中，在换极时，增加边部加工壳面长度为3-5组阳极宽度，然后从边部补加粒度为20mm-100mm的电解质块。