CN208195214U - 一种铝电解废槽衬与炼钢还原渣处理*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种铝电解废槽衬与炼钢还原渣处理***，它属于铝电解技术领域。一种铝电解废槽衬与炼钢还原渣处理***，其特征在于结构如下：破碎设备的出料端与连续式中高温处理设备的入料端连接，连续式中高温处理设备的固体物料出口与第一储料装置的入料口连接，连续式中高温处理设备的气体出口与冷却装置的入气口连接，冷却装置上安装有喷淋装置，冷却装置的气体出口与净化装置的入气口连接，净化装置的气体出口与烟囱连接。本实用新型利用废槽衬与炼钢还原渣经混合、破碎、焙烧，废槽衬中的碳质材料作为燃料提供热源，烟气用氧化铝吸附形成载氟氧化铝，实现了铝电解槽废槽衬的无害化处理，使两种固体废物的资源化再利用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种铝电解废槽衬与炼钢还原渣处理***，它属于铝电解技术领域。
背景技术
电解铝废槽衬是电解铝生产过程中生成的固体废弃物，吨铝排放量为7.5-15kg，废槽衬里面氟化物含量通常在30-40%，氰化物含量通常在100ppm。废槽衬中氟离子含量约1000-5000mg／L，氰化物的含量10-30mg/L，均严重超标，属于危险废物，将其直接排放会造成环境的严重污染。2017年电解铝产量3600万吨左右，已经连续16年电解铝产量处于世界第一，超过我国有色金属总产量的50%。按照每吨原铝产生7.5～15kg废槽衬计算，2017年产生约25～50万吨废槽衬，约为全国危险废物排放量的1.5-3%。
目前，国内外处置电解铝废槽衬是的主要方式是堆存或填埋，大部分企业没有无害化处置设施。电解铝废槽衬的无害化、资源化处置已经成为本领域技术人员急需解决的技术问题。
多年来，本领域技术人员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。经过市场调查，目前各处置***在无害化处理电解铝废槽衬过程中普遍存在二次污染严重、设备工艺路线调整困难，设备搬迁转场成本高等突出问题。所有电解铝企业没有成熟的电解铝废槽衬无害化处置技术。
发明内容
为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种铝电解废槽衬与炼钢还原渣协同处理方法，目的是实现铝电解槽废槽衬的无害化、资源化利用，它解决了现有处理***二次污染严重、设备工艺路线调整困难，设备搬迁转场成本高的技术问题。
为达上述目的，本实用新型是通过下述技术方案实现的：
一种铝电解废槽衬与炼钢还原渣处理***，其结构如下：破碎设备的出料端与连续式中高温处理设备的入料端连接，连续式中高温处理设备的固体物料出口与第一储料装置的入料口连接，连续式中高温处理设备的气体出口与冷却装置的入气口连接，冷却装置上安装有喷淋装置，冷却装置的固体物料出口与第二储料装置的入料口连接，冷却装置的气体出口与净化装置的入气口连接，净化装置的气体出口与烟囱连接。
上述的净化装置的固体物料出口通过冷却传输装置与第三储料装置的入料口连接。
上述的冷却传输装置采用螺旋输送机。
上述的净化装置的气体出口通过风机与烟囱连接。
上述的净化设备采用布袋除尘器。
上述的破碎设备的出料端依次通过第一输送设备、料仓、第二输送设备与连续式中高温处理设备入料端连接。
上述的破碎设备采用颚式破碎机。
上述的第一输送设备、第二输送设备采用螺旋输送机，第一储料装置、第二储料装置和第三储料装置采用筒仓储料。
上述的连续式中高温处理设备采用连续式中高温多段裂解炉。
上述的喷淋装置采用喷枪。
由于采用上述技术方案，使得本实用新型具有如下特点和效果：
本实用新型将废槽衬与炼钢产生的还原渣加入到破碎设备内混合破碎，得到粒度小于1mm混合物料，混合物料通过输送装置送入连续式中高温处理设备内，将废槽衬与炼钢还原渣的混合物料混合焙烧，使废槽衬中的氰根分解挥发进入烟气、氟离子部分固化为CaF2，还原渣中的氧化钙、二氧化硅与氟化盐反应，固化部分可溶氟，焙烧后固体渣可用于冶炼造渣剂。焙烧后的烟气经过冷却设备冷却回收部分物料，冷却后的烟气进入净化设备，烟气用氧化铝吸附，形成载氟氧化铝，可返回电解铝车间。含有氟化物的炉气根据其物理和化学性质回收氟化盐。
本实用新型整套***水、气污染物达标超低排放，环保达标。它实现了废槽衬和与炼钢还原渣的无害化、资源化利用，有效的利用炼钢产生的还原渣，处理得到的产品可用于冶金行业造渣剂。本实用新型利用废槽衬与炼钢还原渣经混合、破碎、焙烧，废槽衬中的碳质材料作为燃料提供热源，烟气用氧化钙吸附形成氟化钙，实现了铝电解槽废槽衬的无害化处理，使两种固体废物的资源化再利用。本实用新型解决了现有处理***二次污染严重、设备工艺路线调整困难，设备搬迁转场成本高的技术问题。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图中：1、破碎设备；2、第一输送设备；3、料仓；4、第二输送设备；5、连续式中高温处理设备； 6、第一储料装置；7、第二储料装置；8、冷却装置；9、喷淋装置；10、净化装置；11、冷却传输装置；12、第三储料装置；13、风机；14、烟囱。
具体实施方式
下面结合附图和实施例来对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚完整的描述。显然所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1所示，本实用新型一种铝电解废槽衬与炼钢还原渣处理***，其结构如下：破碎设备1的出料端与连续式中高温处理设备5的入料端连接，连续式中高温处理设备5的固体物料出口与第一储料装置6的入料口连接，连续式中高温处理设备5的气体出口与冷却装置8的入气口连接，冷却装置8上安装有喷淋装置9，冷却装置8的固体物料出口与第二储料装置7的入料口连接，冷却装置8的气体出口与净化装置10的入气口连接，净化装置10的气体出口与烟囱14连接。净化装置10的固体物料出口通过冷却传输装置11与第三储料装置12的入料口连接。
破碎设备1的出料端依次通过第一输送设备2、料仓3、第二输送设备4与连续式中高温处理设备5入料端连接。净化装置10的气体出口通过风机13与烟囱14连接。
上述设备优选采用下述具体设备，但这不能用于限定本发明的保护范围，只要能达到各设备的目的，均在本发明的保护范围之内，上述的破碎设备1采用颚式破碎机，第一输送设备2、第二输送设备4为斗提输送机，冷却传输装置11采用螺旋输送机，连续式中高温处理设备5采用连续式中高温多段裂解炉，净化设备10采用布袋除尘器。第一储料装置6、第二储料装置7和第三储料装置12采用筒式料仓、喷淋装置9采用喷枪。
本实用新型的工作原理如下：
废槽衬与炼钢产生的还原渣加入到破碎设备内混合破碎，得到粒度小于1mm混合物料，混合物料通过输送装置送入连续式中高温处理设备内，将废槽衬与炼钢还原渣的混合物料进行焙烧，焙烧温度800℃-1500℃，使废槽衬中的氰根分解挥发进入烟气、氟离子部分固化为CaF2，还原渣中的氧化钙、二氧化硅与氟化盐反应，固化部分可溶氟，焙烧后固体渣可用于冶炼造渣剂。焙烧后的烟气经过冷却设备冷却回收部分物料，冷却后的烟气进入净化设备，烟气用氧化铝吸附，形成载氟氧化铝，可返回电解铝车间。含有氟化物的炉气根据其物理和化学性质回收氟化盐，尾气治理达标排放。废槽衬60%-80%，还原渣20%-40%，这样的配料比例处理效果最佳。
本实用新型整套***水、气污染物达标超低排放，环保达标，能够有效提高废槽衬的无害化处理效率和资源回收的最大化。本实用新型实现了废槽衬的无害化、资源化利用，有效的利用炼钢产生的还原渣，产品可用于冶金行业造渣剂，节省冶金过程成本。
Claims (10)
1.一种铝电解废槽衬与炼钢还原渣处理***，其特征在于结构如下：破碎设备（1）的出料端与连续式中高温处理设备（5）的入料端连接，连续式中高温处理设备（5）的固体物料出口与第一储料装置（6）的入料口连接，连续式中高温处理设备（5）的气体出口与冷却装置（8）的入气口连接，冷却装置（8）上安装有喷淋装置（9），冷却装置（8）的固体物料出口与第二储料装置（7）的入料口连接，冷却装置（8）的气体出口与净化装置（10）的入气口连接，净化装置（10）的气体出口与烟囱（14）连接。
2.根据权利要求1所述的一种铝电解废槽衬与炼钢还原渣处理***，其特征在于所述的净化装置（10）的固体物料出口通过冷却传输装置（11）与第三储料装置（12）的入料口连接。
3.根据权利要求2所述的一种铝电解废槽衬与炼钢还原渣处理***，其特征在于所述的冷却传输装置（11）采用螺旋输送机。
4.根据权利要求1所述的一种铝电解废槽衬与炼钢还原渣处理***，其特征在于所述的净化装置（10）的气体出口通过风机（13）与烟囱（14）连接。
5.根据权利要求1、2或3所述的一种铝电解废槽衬与炼钢还原渣处理***，其特征在于所述的净化装置（10）采用布袋除尘器。
6.根据权利要求1所述的一种铝电解废槽衬与炼钢还原渣处理***，其特征在于所述的破碎设备（1）的出料端依次通过第一输送设备（2）、料仓（3）、第二输送设备（4）与连续式中高温处理设备（5）入料端连接。
7.根据权利要求1或6所述的一种铝电解废槽衬与炼钢还原渣处理***，其特征在于所述的破碎设备（1）采用颚式破碎机。
8.根据权利要求6所述的一种铝电解废槽衬与炼钢还原渣处理***，其特征在于所述的第一输送设备（2）、第二输送设备（4）采用斗提输送机，第一储料装置（6）、第二储料装置（7）和第三储料装置（12）采用筒式料仓。
9.根据权利要求1所述的一种铝电解废槽衬与炼钢还原渣处理***，其特征在于所述的连续式中高温处理设备（5）采用连续式中高温多段裂解炉。
10.根据权利要求1所述的一种铝电解废槽衬与炼钢还原渣处理***，其特征在于所述的喷淋装置（9）采用喷枪。
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