:本發(fā)明涉及一種去除鋁電解槽廢舊陰極炭塊中氰化物的方法,屬于鋁電解固廢資源的回收技術(shù)領(lǐng)域。技術(shù)背景:在鋁電解生產(chǎn)過(guò)程中,陰極炭塊由于鈉和冰晶石等雜質(zhì)的滲透而膨脹,進(jìn)一步引起電解槽的破損。國(guó)內(nèi)鋁電解槽槽齡在2000天左右就需要進(jìn)行大修,大修過(guò)程中產(chǎn)生的廢舊陰極炭塊是鋁電解行業(yè)中主要固體污染物之一。工業(yè)鋁電解槽的氟平衡調(diào)查統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示,每生產(chǎn)1噸電解鋁,將會(huì)產(chǎn)生10kg左右的廢舊陰極炭塊。以2015年為例,我國(guó)電解鋁產(chǎn)量已經(jīng)達(dá)到3141萬(wàn)噸,產(chǎn)生的廢舊陰極炭塊達(dá)30萬(wàn)噸以上,其數(shù)量巨大不可忽視。鋁電解槽廢舊陰極炭塊的主要成分包括炭、氧化鋁、電解質(zhì)成份(冰晶石、氟化鈉、氟化鋁)、少量的碳化鋁、碳化鈉和氰化物。當(dāng)前,廢舊陰極炭塊的處理主要采用堆放或者安全填埋的方法,但是其含有的可溶性氟化物和劇毒氰化物,易隨雨水滲入地下,從而對(duì)土壤和地下水造成污染。由于其中的炭和電解質(zhì),是鋁電解工業(yè)所用的原料。因此,為了避免環(huán)境污染和提高經(jīng)濟(jì)效益,需要針對(duì)廢舊陰極炭塊進(jìn)行綜合回收利用或無(wú)害化處理。為了去除廢舊槽襯、廢舊陰極炭塊中的氰化物,有文獻(xiàn)提出采用高溫焙燒氧化的方法來(lái)分解破壞氰化物(如專(zhuān)利200710099815.X提出廢舊陰極炭塊在高于650℃焙燒時(shí),可以有效的氧化分解氰化物;而專(zhuān)利200810115442.5和專(zhuān)利200410042564.8分別在850~1150℃和650~1000℃對(duì)廢舊槽襯中氰化物進(jìn)行焙燒氧化分解;專(zhuān)利200610086891.2和專(zhuān)利200810058935.X分別在900~1100℃和900~1200℃對(duì)廢舊槽襯中氰化物進(jìn)行焙燒氧化分解氰化物)。而專(zhuān)利201010571289.4利用鋁電解廢混合料制低硅的鋁硅合金時(shí),在900~980℃可對(duì)其中的氰化物進(jìn)行分解。但高溫焙燒氧化的方法存在能耗高、物質(zhì)循環(huán)利用率低的問(wèn)題。此外,也有文獻(xiàn)提出利用漂白粉、次氯酸鈉對(duì)陰極炭塊中的氰化物進(jìn)行氧化處理。盡管實(shí)現(xiàn)了對(duì)炭塊中氰化物的有效去除,產(chǎn)生的N2和CO2氣體不具有危害性。但是,該方法需要消耗大量堿,以調(diào)整溶液的pH呈堿性,工藝流程也相對(duì)復(fù)雜,處理成本高;且去除氰化物的過(guò)程中引入了氯離子和氫氧根離子,所以需要對(duì)廢水進(jìn)行進(jìn)一步處理才能滿(mǎn)足環(huán)保要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
:本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種去除鋁電解槽廢舊陰極炭塊中氰化物的方法。本發(fā)明在研發(fā)過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)采用雙氧水也能氧化廢舊陰極炭塊中氰化物;但存在以下幾個(gè)問(wèn)題:1、廢舊陰極炭塊的浸出液呈弱堿性,而雙氧水在堿性條件下將發(fā)生分解,且隨溫度的升高其分解速度越快;導(dǎo)致雙氧水的利用率極低2、在水浸過(guò)程中,水中的Ca2+、Mg2+也會(huì)對(duì)雙氧水的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。本發(fā)明一種去除鋁電解槽廢舊陰極炭塊中氰化物的方法;包括下述步驟:步驟一將鋁電解槽廢舊陰極炭塊磨細(xì)后加入水中進(jìn)行浸泡;浸泡后過(guò)濾,得到第一濾液和第一濾渣;步驟二往步驟一所得第一濾液中加入雙氧水、穩(wěn)定劑、催化劑后在30~70℃反應(yīng);反應(yīng)后過(guò)濾,得到第二濾液和第二濾渣;第二濾液經(jīng)蒸發(fā)處理,得到蒸餾水和結(jié)晶物,氧化產(chǎn)物分解成氣體;所述穩(wěn)定劑由A和B組成按質(zhì)量比A:B=1-2:3-5組成;所述A選自檸檬酸、酒石酸中的至少一種;所述B為B1或B2,所述B1選自乙二胺四乙酸、氨基三亞甲基膦酸、聚丙烯酸、馬來(lái)酸中的至少一種、優(yōu)選為馬來(lái)酸與乙二胺四乙酸按質(zhì)量比2-1:1組成;所述B2選自硼砂、碳酸銨、碳酸氫銨、醋酸銨、檸檬酸銨中的至少一種、優(yōu)選為碳酸銨與檸檬酸銨按質(zhì)量比2:1-2組成;所述催化劑選自ZnO、CuO、Fe3O4、WO3中的至少一種;所述雙氧水的加入制度為:按每升第一濾液加入至少2gH2O2的比例加入雙氧水;所加入的穩(wěn)定劑與所加入H2O2的質(zhì)量比為,穩(wěn)定劑:H2O2=1:10~15;所述催化劑的加入制度為:按每升第一濾液加入至少1g催化劑的比例加入催化劑。本發(fā)明一種去除鋁電解槽廢舊陰極炭塊中氰化物的方法;步驟一中將鋁電解槽廢舊陰極炭塊磨細(xì)至粒度小于等于0.074mm的顆粒占所取鋁電解槽廢舊陰極炭塊總質(zhì)量的80%以上后,加入水中進(jìn)行浸泡。本發(fā)明一種去除鋁電解槽廢舊陰極炭塊中氰化物的方法;氧化產(chǎn)物分解為可利用氣體,如CO2、NH3。本發(fā)明一種去除鋁電解槽廢舊陰極炭塊中氰化物的方法;將鋁電解槽廢舊陰極炭塊磨細(xì)后,按照固液質(zhì)量比1:6~8,將其加入水中配成漿體,然后在20~60℃、優(yōu)選為30~60℃攪拌浸出1-2h后過(guò)濾,得到第一濾液和第一濾渣。所述攪拌的速度為60~130r/min、優(yōu)選為70~120r/min。本發(fā)明一種去除鋁電解槽廢舊陰極炭塊中氰化物的方法;第一濾渣主要為炭粉和電解質(zhì);其經(jīng)干燥后可直接用于可采用浮選的其他方法進(jìn)一步分離。本發(fā)明一種去除鋁電解槽廢舊陰極炭塊中氰化物的方法;步驟二中,按每升第一濾液加入2-5gH2O2、進(jìn)一步優(yōu)選為2-3gH2O2的比例加入雙氧水。本發(fā)明一種去除鋁電解槽廢舊陰極炭塊中氰化物的方法;步驟二中,往步驟一所得第一濾液中加入雙氧水、穩(wěn)定劑、催化劑后在40~60℃反應(yīng);反應(yīng)后過(guò)濾,得到第二濾液和第二濾渣。所述反應(yīng)的時(shí)間為30~60min。作為優(yōu)選方案,反應(yīng)時(shí)輔...