01 铝电解槽大修衬渣及碳渣的无害化处理
前言
铝电解槽是在高温熔盐状态下生产纯铝的生产设备，电解铝生产主要以氧化铝为原料，氟化盐为熔剂，电能为热源，在高温熔盐状态下进行的电化学反应中，铝液沉积在阴极的表面，由于电解质中钠离子浓度较高，在阴极表面析出的还有金属钠。由于碳素阴极对电解质熔盐的湿润 性较好，阴极内衬不可避免地受到电解质、金属钠、铝液铝电解槽大修衬渣及碳渣的无害化处理的浸蚀，由于不断遭到浸蚀，电解槽的内衬破坏，故铝电解槽的寿命一般只有2~5年。
02 电解氧化铝
工业上大规模生产电解铝的主要工艺过程是一 个熔盐电化学过程，主要生产原理是氧化铝与炭阳极在电流作用下于冰晶石熔融盐中生成铝和碳的氧化物。
熔盐电解：
主反应：
Al₂O₃+2C→2Al+CO+CO₂
副反应：
AlF₃ +C→Al+CF₃
Na₃AlF ₃ +C →Al+NaF+CF₄+F₂
NaF+C→ Na+CF₄
03 废渣的组成
铝电解槽散发的污染物有气态与固态物质，气态主要成分是氟化氢(HF)。固态物质分两类，一类是颗粒物质，主要是氧化铝，碳和冰晶石粉尘。另一类是电解槽大修废料及生产过程中捞出的碳渣，含有大量的氟化物，氟化物属危险固废;阳极废渣亦属危险固废。电解过程中，炭素阳极与氧化铝反应生成 CO2 和 CO 而不断消耗，通过定期更换阳极块进行补充，电解槽散发的烟气中含有大量氟化物(含气态氟化氢和固态氟化物)、二氧化硫及粉尘等大气污染物，是电解铝企业最主要的大气污染源。其产生量约为总氟20~40 kg/t,Al 粉尘量也较大，大气污染负荷占整个电解铝生产系统的99%以上。另外，电解车间有一定量的无组织排放烟气及少量的粉尘污染等。
04 废电解铝生产中的流程及主要污染源排放点
05 阳极生产工序简介
阳极生产工序相对较多，其生产过程中的污染源也相对较多。
主要包括：
石油焦煅烧窑，含SO2 及少量粉尘烟气;
生阳极焙烧烟气包括残极氟气挥发逸出，填充焦及沥青 所含硫燃烧生成SO2、 沥青挥发性未完全燃烧。
声明：
“铝电解槽大修衬渣及碳渣的无害化处理” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
548
编辑：中冶有色网
来源：郭立刚
分享 0
举报 0
收藏 0
反对 0
点赞 0
2025年05月23日 ~ 25日 
