[发明专利]对用过的含碳阴极材料进行加工的方法

权利要求书

1.一种对源自铝制造的用过的含碳阴极材料、尤其是用过的阴极槽进行加工的方法，其中将所述阴极材料置于竖炉中，并为了将碳气化，使所述阴极材料在竖炉中在高于所述碳燃点并高于所述用过的阴极材料中含有的有毒物质的蒸发温度的温度下经历热处理，所述方法的特征在于如下事实：所述反应气体以与所述竖炉的第一纵向部分中的碳并流并与所述竖炉的第二纵向部分中的碳逆流的方式传导，且从所述纵向部分之间的具有扩大横断面的竖炉区域抽取所述反应气体。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在从所述竖炉抽取之后，使所述反应气体经历后处理。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一纵向部分的长度占所述竖炉总长度的40至80%，优选50至70%且尤其优选60至70%。

4.根据权利要求1至3中的一项所述的方法，其特征在于，所述第二纵向部分的长度占所述竖炉总长度的20至60%，优选30至50%且尤其优选30至40%

5.根据权利要求1至4中的一项所述的方法，其特征在于，通过电感应将用于所述热处理的能量引入待再加工的碳中。

6.根据权利要求1至4中的一项所述的方法，其特征在于，通过化石燃料燃烧对所述竖炉进行加热。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，利用位于所述第一纵向部分上部区域的燃烧室、注入所述第一纵向部分上部区域中的供应管线和/或一个或多个设置在所述第一纵向部分上部区域中的喷枪，将燃料或燃料和氧化气体的混合物引入所述竖炉中。

8.根据权利要求1至7中的一项所述的方法，其特征在于，将氧气鼓入所述竖炉的所述第一和/或第二纵向部分中。

9.根据权利要求1至8中的一项所述的方法，其特征在于，将水或蒸汽鼓入所述竖炉的所述第一和/或第二纵向部分中。

10.根据权利要求1至9中的一项所述的方法，其特征在于，借助于喷枪将氧气和水/蒸汽鼓入所述竖炉中。

11.根据权利要求1至10中的一项所述的方法，其特征在于，将未气化的碳溶于铁浴中。

12.根据权利要求1至11中的一项所述的方法，其特征在于，在将用过的含碳阴极材料引入所述竖炉期间或之前，将添加剂并入所述用过的含碳阴极材料中，从而使得耐火材料成为炉渣。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述添加剂为钙化合物和/或镁化合物，优选选自氧化钙、碳酸钙、氧化镁、碳酸镁的化合物和两种或更多种上述化合物的任意混合物，并尤其优选氧化钙。

14.根据权利要求1至10、12或13中的一项所述的方法，其特征在于，所述阴极材料的碳被完全气化，并将剩余的煅烧产物排出。

15.根据权利要求1至14中的一项所述的方法，其特征在于，通过添加碱性或酸性成分、尤其是CaO或SiO₂对所述竖炉中的碱度进行调节。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述碱性和酸性成分交替引入。

17.根据权利要求1至16中的一项所述的方法，其特征在于，除了所述用过的阴极材料的碳之外，还引入未使用的石墨或焦炭。

18.根据权利要求1至17中的一项所述的方法，其特征在于，在800℃至1200℃、特别地900℃至1100℃且尤其1000℃的温度下抽取所述反应气体并传送至后处理。

19.根据权利要求1至18中的一项所述的方法，其特征在于，将从所述竖炉抽取的所述反应气体导入冷却的并优选等温运行的流化床反应器中，所述流化床反应器含有由氧化铝构成的粒子，且特征在于，从所述流化床反应器中抽取净化的废气。