鋁電解槽廢槽襯無害化處理技術

更新時間：2008-06-26 16:03 來源：作者: 閱讀：1594

技術提供:中國鋁業股份有限公司鄭州研究院

適用范圍:電解鋁企業外排的固體危險廢物一廢槽襯的無害化處理及綜合利用。

主要技術內容

一、基本原理

通過在廢槽襯中添加石灰石、粉煤灰，控制適當的原料配比、焙燒溫度和保溫時間，可使廢槽襯中95%以上的有害氟化物轉化為穩定無害的CaF2和Ca₄Si₂O₇F₂，使99%以上的劇毒氰化物有效地氧化分解，達到使廢槽襯無害化的目的。

二、技術關鍵

采用廢槽襯添加粉煤灰、石灰石的技術路線充分利用了廢槽襯、粉煤灰和石灰石的可燃物、Al₂O₃ , SiO₂和活性CaO等有效成分，降低了能源消耗，減少了SO₂排放。開發了獨特的配方技術，依據廢槽襯中有害物質含量進行配料，提高了原料中活性CaO的利用率，有害物質去除率高。廢槽襯處理后，氟化物轉化率達98.66% ,氰化物分解率達99.68%,最終固體料可進一步提取氧化鋁，煙氣中的HF進入電解廠凈化系統，通過氧化鋁吸附生成AlF₃返回電解槽得到回收利用，處理過程中充分利用了粉煤灰的各種有用成分。

典型規模

處理能力為每年3000 t廢槽襯。

主要技術指標及條件

一、技術指標

處理后可伸廢槽襯的氟化物轉化率達98.66%,氰化物分解率達99.68%,最終固體料中平均可溶F-含量為39. 7 mg/L、 CN-含量為0. 053 mg/L，排空煙氣含氟量為0.16 kg/m3,分別低于國家環境保護排放標準50. 0mg/L(氟化物)、1.0 mg/L(氰化物)和0. 8 kg/m3(排空煙氣含氟量)。

二、技術條件要求

燒結帶溫度：900-1 050℃;

生料在燒結帶的停留時間不少于50 min;

石灰石的CaO含量>50%;

生料粒度小于2 mm(粉狀料)，球團直徑小于30 mm(球團料)。

主要設備及運行管理

一、主要設備

1.原料制備系統:鄂式破碎機、錘式破碎機、對輥式破碎機和球磨機;

2.酉己料系統:螺旋給料機、電子秤和密閉式電磁振動給料機;

3.燒系統:回轉窯、冷卻機和風扇式磨煤機;

4.煙氣凈化系統:沉降室、旋風收塵、靜電收塵和干式凈化(氧化鋁吸附)。

二、運行管理

全線設備在運行期間嚴格執行設備的檢查制度，由專人負責維護和管理。

工程實例

該技術在中國鋁業鄭州研究院沁陽鋁電解試驗廠進行了成功推廣應用，該廠建成投產了國內首家廢槽襯無害化處理工業示范線。2005年1月試車投產，2005年4月正常運轉，目前已連續運轉2年。

對該廠大修的廢槽襯進行無害化處理，使每年大修廢槽襯500多t完全得到了無害化處理，處理效果良好，得到了無害的固體渣，固體渣中可溶F-和CN-含量完全滿足國家環保排放標準。日前已處理廢槽襯約1 000 t 固體渣已被合理使用，主要替代沙子用于路基材料。該技術的成功應用得到了行業協會和省市環保部門的認可。每年避免了150 t有害氟化物和1000kg氰化物的外排，有利于保護當地的土壤和水源，有利于當地居民的身體健康和動植物生長。該技術的成功應用，使該廠成為首家申報河南省清潔生產的電解鋁企業。