[实用新型]一种铝电解废阴极炭块无害化处理及回收系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种铝电解废阴极炭块无害化处理及回收系统，它属于铝电解技术领域。

背景技术

电解铝废阴极炭块是电解铝生产过程中不可避免的固体废弃物，吨铝排放量为5-10kg，废阴极里面氟化物含量通常在30-40%，氰化物含量通常在100ppm。按照《危险废物鉴别标准--浸出毒性鉴别》GB5085.3，废阴极中氟离子含量约1000-5000mg／L，氰化物的含量10-30mg/L，均严重超标（标准中有关无机氟化物的限值为100mg/L,氰化物（CN^-）的限值5mg/L），属于危险废物（按《国家危险废物名录》，危险废物代码331-023-48），直接排放会造成环境的严重污染。2016年电解铝产量3187万吨左右，已经连续16年电解铝产量处于世界第一，约为我国有色金属总产量的50%。按照每吨原铝产生5～10kg废阴极炭块计算，2016年产生约15～30万吨废阴极炭块，约为全国危险废物排放量的1.5-3%。目前，国内外处置的主要方式是堆存或填埋，其次是燃烧，大部分企业没有无害化处置设施。随着新环保法的实施，电解铝废阴极炭块的无害化处置势在必行。

多年来，国内行业创新及科研团队进行了大量技术路径设计、研发，取得了多路径较为全面的局部成果，尤其“浮选工艺”湿法处理电解铝废阴极炭块在个别电解铝企业得到应用。经过市场调查，目前各处置工艺在无害化处理电解铝废阴极炭块过程中普遍存在处理成本较高、二次污染严重、再生物利用率低下等突出问题。所有电解铝企业没有成熟的电解铝废阴极炭块无害化处置及资源化利用技术，每年排放废阴极炭块没得到妥善处置。

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型公开了一种完全无害化、回收利用率高、安全环保的铝电解废阴极炭块无害化处理及回收系统。

为解决上述技术问题，本实用新型是采用如下技术方案实现的：

一种铝电解废阴极炭块无害化处理及回收系统，它是由破碎单元、上料单元、煅烧单元、冷却单元、复燃单元、固化单元、废气处理单元构成。

上述的破碎单元的出口与上料单元的入口连接，煅烧单元的入口与上料单元的出口连接，煅烧单元的出口与冷却单元和复燃单元的入口相连；复燃单元的出口与固化单元的入口连接；固化单元的出口与废弃处理单元的入口连接。

上述的破碎单元包括原料仓、设置于原料仓下部出口处的颚式破碎机。

上述的上料单元的结构如下：皮带输送机的入口与破碎单元的颚式破碎机出口连接，皮带输送机的出口与中间料仓的入口连接，所述中间料仓的出口与给料装置的入口连接；给料装置的出口与煅烧单元的入口连接；

上述的皮带输送机的上部设有除铁器。

上述的煅烧单元是由连续式高温炉及连续式高温炉出料装置构成，连续式高温炉的入口与上料单元的给料装置出口相连。

上述的冷却单元包括冷却装置、循环冷却水储罐及冷却输送机，冷却装置安装在煅烧单元的连续式高温炉下部，冷却装置与循环冷却水储罐相连，煅烧单元的连续式高温炉出料装置出口与冷却输送机入口连接，冷却输送机出口与成品料仓入口连接。

上述的复燃单元包括复燃室、助燃燃料储罐、助燃风机，其中复燃室的入口与煅烧单元的连续式高温炉尾气出口连接，复燃室的燃料入口与助燃燃料储罐的出口连接，复燃室的空气入口与助燃风机的出口连接。上述的固化单元为固化室，所述固化室的入口与复燃单元的复燃室出口连接。

上述的废气处理单元包括脱硫塔、石灰浆液储罐、布袋除尘器和烟囱，所述脱硫塔的入口与固化单元的出口连接，石灰浆液储罐的出口与脱硫塔的脱硫剂入口连接，布袋除尘器的入口与脱硫塔的出口连接，布袋除尘器的出口与烟囱相连。

由于采用上述技术方案，使得本实用新型具有如下特点好有益效果：

采用煅烧单元对废料进行超高温煅烧，使废料中的氰化物分解挥发，氟化物以蒸气形态进入尾气，有效降低废阴极炭块的灰分，提高其石墨化度可达到99%以上，可以作为具备石墨结构的高纯度炭材料（例如包括石墨化增炭剂、石墨碎、石墨负极材料等）销售；进入尾气的氟化物根据其物理性质的不同，梯次分级回收。本实用新型流程短、安全环保，实现了全自动化操作，能够有效提高废阴极炭块的处理效率和资源回收的最大化，本实用新型实现了完全无害化处理、回收利用率高。

附图说明

图1是本实用新型一种铝电解废阴极炭块无害化处理及回收系统的结构方框图。