一種從鋁電解槽廢舊的陰極炭塊中回收炭和電解質(zhì)的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種從鋁電解槽廢舊的陰極炭塊中回收炭和電解質(zhì)的方法，包括以下步驟：步驟(1)：將陰極炭塊破碎、粉磨；步驟(2)：將步驟(1)處理后獲得的陰極炭粉在堿液中攪拌、浸出，隨后過濾得到濾餅A1和濾液B1；向濾液B1中投加沉淀劑，過濾得到濾餅A2和濾液B2；步驟(3)：將濾餅A1和濾餅A2、浮選介質(zhì)及浮選藥劑混合調(diào)漿，浮選、分離得到炭和電解質(zhì)；所述的浮選藥劑包括捕收劑、起泡劑和調(diào)節(jié)劑，所述的捕收劑由質(zhì)量比為0.65?0.75∶0.25?0.35的捕收劑C1和捕收劑C2組成；捕收劑C1選自煤焦油、重油、煤油、柴油中的至少一種，捕收劑C2選自十二胺、十二烷基苯磺酸鈉、油酸鈉、十二烷基磺酸鈉中的至少一種。本發(fā)明實現(xiàn)了從廢舊陰極炭塊中有效分離回收炭粉和電解質(zhì)。
【專利說明】
一種從鋁電解槽廢舊的陰極炭塊中回收炭和電解質(zhì)的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于碳廢棄物回收領(lǐng)域，具體涉及一種從鋁電解槽廢舊的陰極炭塊中回收炭和電解質(zhì)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]金屬鋁已經(jīng)成為國民經(jīng)濟發(fā)展的重要基礎(chǔ)材料。但是在鋁冶煉生產(chǎn)過程中，由于受到電解質(zhì)的侵蝕，每生產(chǎn)I噸電解鋁，將會產(chǎn)生約1kg的廢舊陰極炭塊，這成為鋁電解行業(yè)中主要的固體污染物。如按此計算，2015年國內(nèi)電解鋁產(chǎn)量已經(jīng)達到3141萬噸，產(chǎn)生廢舊陰極炭塊30萬噸以上，其數(shù)量巨大不可忽視。
[0003]在鋁電解產(chǎn)生的廢舊陰極炭塊中，主要成分為炭、冰晶石、氟化鈉、氧化鋁、氟化鋁，以及少量的碳化鋁、碳化鈉及少量的氰化物。當(dāng)前我國處理廢舊陰極炭塊主要采用堆放或者安全填埋的方法。但是廢舊陰極炭塊中炭占50%?70%且高度石墨化，其余的是以冰晶石為主體的電解質(zhì)，均是可利用的資源，尤其是其中的冰晶石資源已經(jīng)嚴(yán)重匱乏，對它們的分離回收具有較好的經(jīng)濟效益。因此，廢舊陰極炭塊的回收利用具有較好的發(fā)展前景。
[0004]目前，廢舊陰極炭塊分離回收炭和電解質(zhì)的方法有浮選法、焙燒法、高溫水解法、酸化法等。其中，焙燒法、高溫水解法、酸化法等存在高能耗、高酸堿消耗的問題。為此，專利01138204.Χ、201010140919.2、201010140908.4、201410561966.2 提出采用浮選法對廢舊陰極炭塊進行分離回收，對炭粉和電解質(zhì)進行了有效的分離，多級浮選后，電解質(zhì)中炭粉含量僅為5%?10%，可以有效地解決上述問題。但是，浮選過程中藥劑用量大，浮選級數(shù)多且浮選廢水需處理。
[0005]此外，公開號為CN101973545A的中國專利文獻公開了一種提純高純石墨的方法，石墨原礦經(jīng)過破碎、球磨、篩分等工序后，采用浮選設(shè)備或重選設(shè)備對其進行選礦處理，得到石墨精礦;石墨精礦先在加壓反應(yīng)釜中進行堿浸處理，而后在超聲波場或微波場中進行常壓酸浸處理;處理后的石墨粉再用氫氟酸或含氟鹽氟化鈉進行浸出，得到純度較高的石墨產(chǎn)品。該方法浮選效率低，效果差，藥劑投加量大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決現(xiàn)有廢舊陰極炭塊浮選過程中藥劑用量大，浮選級數(shù)多等技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種從鋁電解槽廢舊的陰極炭塊中回收炭粉和電解質(zhì)的方法，以達到在較少藥劑用量，較少浮選級數(shù)的情況下還可保證良好炭粉的純度及回收率的目的。
[0007]—種從鋁電解槽廢舊的陰極炭塊中回收炭和電解質(zhì)的方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0008]步驟(I):將陰極炭塊破碎、粉磨；
[0009]步驟(2):將步驟(I)處理后獲得的陰極炭粉在堿液中攪拌、浸出，隨后過濾得到濾餅Al和濾液BI;
[0010]步驟(3):將濾餅Al和浮選藥劑混合調(diào)漿，浮選、分離，浮選泡沫產(chǎn)品為炭，浮選尾礦為電解質(zhì)(以CaF2為主體)；所述的浮選藥劑包括捕收劑、起泡劑和調(diào)節(jié)劑;其中，所述的捕收劑由質(zhì)量比為0.65-0.75:0.25-0.35的捕收劑Cl和捕收劑C2組成;捕收劑Cl選自煤焦油、重油、煤油、柴油中的至少一種，捕收劑C2選自十二胺、十二烷基苯磺酸鈉、油酸鈉、十二烷基磺酸鈉中的至少一種。
[0011]本發(fā)明中，所述堿液浸出處理和所述浮選藥劑協(xié)同提高浮選、分離的效率和效果，提高陰極炭塊的炭回收率和回收炭的純度，降低浮選過程藥劑的使用量。相較于現(xiàn)有浮選回收方法，藥劑用量少，操作簡便;處理過程無需消耗較多熱量，能耗較低。
[0012]步驟(I)中，將陰極炭塊破碎、粉磨至-200目占80%以上。
[0013]通過物理破碎可將分布在陰極炭塊裂縫和孔洞之中的電解質(zhì)和炭材料解離。在所述顆粒粒徑下，可提高步驟(2)的堿浸(堿液浸出)效果，進而改善步驟(3)的浮選效果，達到提高炭的回收率和純度的目的。
[0014]作為優(yōu)選，步驟(I)中，先采用顎式破碎機將陰極炭塊破碎至-30mm，再用細碎機將其破碎至-2mm，最后采用球磨機粉磨至粒度至200目，其中-200目占80%以上。
[0015]進一步優(yōu)選，步驟(I)中，將陰極炭塊破碎、粉磨至-200目的顆粒占總顆粒重量的85-90%。
[0016]步驟(2)中，陰極炭粉與堿液按照固液質(zhì)量比1: 6?8配成漿體，并在溫度20?600C、轉(zhuǎn)速60?100r/min的條件下進行浸出，浸出時間為30_60min。
[0017]所述的堿液為堿性化合物的水溶液，其濃度為4?8mol/L。
[0018]作為優(yōu)選，所述的堿液為堿金屬氫氧化物的水溶液。
[0019]進一步優(yōu)選，所述的堿金屬氫氧化物為氫氧化鋰、氫氧化鈉、氫氧化鉀中的至少一種的水溶液。
[0020]步驟(2)中，將配制得到的漿體在所述溫度和轉(zhuǎn)速下堿浸。
[0021 ]浸出過程的主要反應(yīng)例如為:
[0022]Na3AlF6+4Na0H=NaAl (0H)4+6NaF
[0023]炭粉和堿液的比例，溫度，攪拌時間，攪拌速度相互作用，促進堿浸效率，提高上述反應(yīng)的進行程度。
[0024]作為優(yōu)選，步驟(2)中，堿浸溫度為50?60 V，攪拌速度為80?100r/min，攪拌堿浸時間為30-45min。
[0025]堿浸處理結(jié)束后，過濾處理得到濾餅Al和濾液BI;濾液BI中含有具有回收價值的氟化物;為了提高陰極炭塊中電解質(zhì)的回收率，作為優(yōu)選，步驟(2)中，還包括:向濾液BI中投加沉淀劑，過濾得到濾餅A2和濾液B2;濾餅A2和濾餅Al合并進行步驟(3)。
[0026]向濾液BI中加入沉淀劑進行沉淀反應(yīng)，所述沉淀劑為溶度積大于CaF2的含鈣化合物，主要用于沉淀濾液BI的F-，沉淀劑參與的反應(yīng)為:
[0027]Ca2++2F—= CaF2 丄
[0028]作為優(yōu)選，所述的沉淀劑為CaO、CaCl2、Ca(OH)2的至少一種，所述沉淀劑的用量為步驟(I)的陰極炭塊中可溶性氟化物物質(zhì)的量的1.05?1.1倍。
[0029]沉淀反應(yīng)結(jié)束后，將濾餅Al(或/和濾餅A2合并)浮選回收炭。
[0030]步驟(3)中，采用水作為浮選介質(zhì)來進行調(diào)漿過程，其中，濾餅Al和濾餅A2的總重量與浮選介質(zhì)的質(zhì)量比為1:10?20。若未對濾液BI進行沉淀處理，即步驟(3)中的調(diào)漿過程中，濾餅Al的重量與浮選介質(zhì)的質(zhì)量比為I: 10?20。
[0031]作為優(yōu)選，將步驟(2)獲得的濾液B2套用至步驟(3)的調(diào)漿過程。濾液BI經(jīng)沉淀劑處理，脫除了較多F—，提高了電解質(zhì)的回收率。得到的濾液B2可直接循環(huán)套用至步驟(3)的調(diào)漿過程。此外，濾液B2也可經(jīng)過現(xiàn)有技術(shù)濃縮，回收得到過量的含鈣化合物，濃縮收集的冷凝水再回收套用至步驟(2)的堿液配制、步驟(3)的調(diào)漿等過程。
[0032]濾液B2套用至調(diào)漿過程，可實現(xiàn)整個處理過程中的閉路循環(huán)，節(jié)約了用水量。濾液B2作為浮選介質(zhì)套用至步驟(3)前用水稀釋，作為優(yōu)選，濾液B2的體積小于或等于稀釋用水體積的0.8倍。
[0033]作為優(yōu)選，步驟(3)中，調(diào)漿過程中，濾餅Al和濾餅A2的總重量與浮選介質(zhì)的質(zhì)量比為I: 10?15。所述的浮選介質(zhì)為水或濾液B2的水稀釋液。
[0034]浮選處理分離得到上層(浮選泡沫層)炭粉和以CaF2為主體的下層(浮選尾礦層)電解質(zhì)。浮選處理后的浮選介質(zhì)可通過過濾操作去除摻雜的多余物料，直接返回浮選過程，也可以通過現(xiàn)有的技術(shù)蒸發(fā)濃縮，將收集到的冷凝水返回堿浸或浮選過程。摻雜的物料及濃縮之后的產(chǎn)物可根據(jù)生產(chǎn)過程的實際情況，返回浮選流程進行利用。
[0035]浮選過程中，所述的浮選藥劑對炭的回收具有較大影響，本發(fā)明采用的捕收劑為所述質(zhì)量比捕收劑Cl和捕收劑C2的組合物。
[0036]通過捕收劑Cl和捕收劑C2組合、協(xié)同配合，使捕收劑以及其它藥劑在礦漿中分散均勻，有助于降低藥劑用量，增強了一次浮選的效率，進而減少了浮選級數(shù)。
[0037]作為優(yōu)選，以陰極炭塊重量為基準(zhǔn)，所述捕收劑用量為100?600g/t。
[0038]進一步優(yōu)選，所述捕收劑中，捕收劑Cl為質(zhì)量比1-2:1的煤油和柴油混合物;捕收劑C2為質(zhì)量比為I: 1-1.5的十二烷基苯磺酸鈉和油酸鈉混合物。在該優(yōu)選物料下，以陰極炭塊重量為基準(zhǔn)，所述捕收劑用量為200?500g/t。
[0039]作為優(yōu)選，所述的起泡劑選自二號油、樟腦油、甲基異丁基甲醇、混合脂肪醇中的至少一種；以陰極炭塊重量為基準(zhǔn)，所述起泡劑用量為50?120g/t。
[0040]進一步優(yōu)選，所述起泡劑為質(zhì)量比1.5-2:1的二號油和樟腦油混合物。在該優(yōu)選物料下，以陰極炭塊重量為基準(zhǔn)，所述起泡劑用量為100?120g/t。
[0041]作為優(yōu)選，所述調(diào)節(jié)劑選自三異丙醇胺(NTP)、乙二胺四乙酸(EDTA)、乙二胺四甲叉膦酸鹽(HDTP)、水玻璃中的至少一種；以陰極炭塊重量為基準(zhǔn)，所述調(diào)節(jié)劑用量為100?300g/to
[0042]進一步優(yōu)選，所述調(diào)節(jié)劑為質(zhì)量比1-1.5: I的NTP和HDTP混合物。在該優(yōu)選物料下，以陰極炭塊重量為基準(zhǔn)，所述調(diào)節(jié)劑用量為200?300g/t。
[0043]本發(fā)明中，g/t為浮選藥劑中的各組分的投加單位，均以陰極炭塊重量為基準(zhǔn)，SP為，每噸陰極炭塊投加相應(yīng)g重量的對應(yīng)物料。
[0044]所述的浮選藥劑中，各組分及投加比重相互協(xié)同，提高浮選效果，配合步驟(2)的堿浸處理，協(xié)同提高炭和電解質(zhì)的回收率及回收的炭的純度。
[0045]作為優(yōu)選，浮選處理的時間為5-10min。在所述條件下，浮選一次即可完成發(fā)明目的，且浮選時間較短，相對于現(xiàn)有技術(shù)，處理效率高，效果好。
[0046]本發(fā)明具有以下較好的效果:
[0047]1、本發(fā)明采用浮選法，相比于現(xiàn)行的浮選法來說，由于捕收劑C2的加入，使捕收劑以及其它藥劑在礦漿中分散均勻，因而有效的降低了藥劑用量(捕收劑用量減少100?400g/t，起泡劑用量減少了 30?80g/t，調(diào)節(jié)劑用量比現(xiàn)行方法的最低用量還少)，增強了一次浮選的效率，進而減少了浮選級數(shù)。
[0048]2、本發(fā)明采用堿浸的方法，將不溶性氟離子轉(zhuǎn)化為可溶性氟離子，使用含鈣化合物將全部的游離氟離子進行固定，減少后續(xù)浮選分離過程中游離氟離子對浮選過程的影響，并且使浮選分離的物質(zhì)相對于轉(zhuǎn)化前，電解質(zhì)成分更加簡單，只需分離炭粉與CaF2。
[0049]3、本發(fā)明采用的浮選法不需要后續(xù)的廢水處理，其產(chǎn)生的廢水在流程內(nèi)就完成了凈化，且將浸出液中的氟離子進行了有效的回收，簡化了處理工序。
[0050]4、本發(fā)明對電解質(zhì)的回收率超過了90 %，電解質(zhì)中的氟化物轉(zhuǎn)化成為CaF2，經(jīng)后續(xù)處理后，質(zhì)量達到了工業(yè)使用的要求，可以代替螢石礦的使用，減輕了礦物資源壓力；炭粉的純度也達到了85 %?90 %，回收率為90 %?95 % ;實現(xiàn)了對廢舊陰極炭塊的分離回收，提高了經(jīng)濟效益，并且減輕了環(huán)保壓力。
【具體實施方式】
[0051]以下實施例按上述操作方法實施，其中所用陰極炭塊為同一成分含量，含碳量為55.42%,氟化物含量30.65 %。
[0052]實施例1
[0053]步驟(I):破碎磨粉:
[0054]將Ikg電解鋁槽廢舊陰極炭塊先采用顎式破碎機將陰極炭塊破碎至-30mm，再用細碎機將其破碎至-2mm，最后采用球磨機粉磨至粒度至200目，其中-200目占80%。
[0055]步驟(2):堿浸過濾:
[0056]取步驟(I)粉磨好的廢舊陰極炭粉末lkg，加入4mol/L的氫氧化鈉溶液中配成漿體(固液質(zhì)量比為1:6)，在溫度50°C、轉(zhuǎn)速lOOr/min的條件下，在攪拌浸出槽中進行浸出，攪拌浸出45min后過濾，得濾餅Al、濾液BI ；向濾液BI中加入相當(dāng)于可溶性氟化物含量(或物質(zhì)的量)105 %的CaO，至沉淀結(jié)束，過濾得到濾餅A2、濾液B2。
[0057]步驟(3):浮選:將步驟(2)中的濾餅(濾餅Al和濾餅A2)按照固液質(zhì)量比為1:10加入水中，加入由0.355g煤油和0.175g油酸鈉組成的捕收劑，起泡劑:樟腦油0.12g，調(diào)節(jié)劑:水玻璃0.2g;浮選1min，分離得到上層炭粉和以CaF2為主體的下層電解質(zhì)。通過計算，電解質(zhì)回收率為91.53%,炭粉純度86.79 %，回收率為93.31%。
[0058]對比例I
[0059]和實施例1相比，區(qū)別在于，不進行步驟(2)的堿浸過濾步驟，將步驟(I)磨好的細粉直接進行步驟(3)的浮選處理。浮選結(jié)束后，分離得到上層炭粉和以CaF2為主體的下層電解質(zhì)。通過計算，電解質(zhì)回收率為84.62%,炭粉純度78.92 %，回收率為86.45 %。
[0060]對比例2
[0061]和實施例1相比，區(qū)別在于，用煤油替代油酸鈉，即采用的捕收劑為單一煤油成分，煤油的投加重量為0.530g。浮選結(jié)束后，分離得到上層炭粉和以CaF2為主體的下層電解質(zhì)。通過計算，電解質(zhì)回收率為80.53%,炭粉純度79.27 %，回收率為83.86 %。
[0062]對比例3
[0063]和實施例1相比，區(qū)別在于，用油酸鈉替代煤油，即采用的捕收劑為0.530g油酸鈉。浮選結(jié)束后，分離得到上層炭粉和以CaF2為主體的下層電解質(zhì)。通過計算，電解質(zhì)回收率為75.62%，炭粉純度74.42%，回收率為81.18 %。
[0064]對比例4
[0065]和實施例1相比，區(qū)別在于，捕收劑的成為未改變，用量不在發(fā)明范圍內(nèi)，即采用的捕收劑由0.3g煤油和0.3g油酸鈉組成。浮選結(jié)束后，分離得到上層炭粉和以CaF2為主體的下層電解質(zhì)。通過計算，電解質(zhì)回收率為85.04%,炭粉純度82.79 %，回收率為86.58 %。
[0066]實施例2
[0067]和實施例1相比，區(qū)別在于，配制漿體過程中用浮選介質(zhì)代替步驟(3)中的水，浮選介質(zhì)濾液B2用水稀釋0.6倍后的液體。浮選結(jié)束后，分離得到上層炭粉和以CaF2為主體的下層電解質(zhì)。通過計算，電解質(zhì)回收率為91.44%，炭粉純度86.64%，回收率為93.21%。
[0068]實施例3
[0069]步驟(I):破碎磨粉:
[0070]將Ikg電解鋁槽廢舊陰極炭塊先采用顎式破碎機將陰極炭塊破碎至-30mm，再用細碎機將其破碎至-2mm，最后采用球磨機粉磨至粒度至200目，其中-200目占85%。
[0071]步驟(2):堿浸過濾:
[0072]取步驟(I)粉磨好的廢舊陰極粉末lkg，加入6mol/L的氫氧化鈉溶液中配成漿體(固液質(zhì)量比為1:7)，在溫度40°(:，轉(zhuǎn)速9(^/1^11的條件下，在攪拌浸出槽中進行浸出，攪拌浸出60min后過濾，得濾餅Al、濾液BI ；向濾液BI中加入相當(dāng)于可溶性氟化物含量(或物質(zhì)的量)107 %的CaO，至沉淀結(jié)束，過濾得到濾餅A2、濾液B2。
[0073]步驟(3):浮選:
[0074]將步驟(2)中的濾餅(濾餅Al和濾餅A2)按照固液質(zhì)量比為I: 15加入水中，加入由0.15g煤油、0.15g的柴油、0.06g十二烷基苯磺酸鈉和0.09g的油酸鈉組成的捕收劑;起泡劑:0.08g二號油、0.04g樟腦油；調(diào)節(jié)劑:0.15g三異丙醇胺(NTP)和0.1gHDTP ；浮選8min，分離得到上層炭粉和以CaF2為主體的下層電解質(zhì)。通過計算，電解質(zhì)回收率為93.04%，炭粉純度88.67 %，回收率為94.35 %。
[0075]實施例4
[0076]和實施例3相比，區(qū)別在于，捕收劑由0.2g煤油、0.2g的柴油、0.12g十二烷基磺酸鈉和0.08g的油酸鈉組成。浮選結(jié)束后，分離得到上層炭粉和以CaF2為主體的下層電解質(zhì)。通過計算，電解質(zhì)回收率為90.81%,炭粉純度86.78 %，回收率為92.53 %。
[0077]實施例5
[0078]和實施例4相比，區(qū)別在于，捕收劑由0.2g重油、0.2g的柴油、0.08g十二烷基苯磺酸鈉和0.12g的油酸鈉組成。浮選結(jié)束后，分離得到上層炭粉和以CaF2為主體的下層電解質(zhì)。通過計算，電解質(zhì)回收率為91.15%,炭粉純度85.83 %，回收率為91.88%。
[0079]實施例6
[0080]和實施例3相比，區(qū)別在于，起泡劑由二號油0.06g和樟腦油0.06g組成。浮選結(jié)束后，分離得到上層炭粉和以CaF2為主體的下層電解質(zhì)。通過計算，電解質(zhì)回收率為90.58%，炭粉純度85.06 %，回收率為89.46 %。
[0081 ] 實施例7
[0082]步驟(I):破碎磨粉:[0083 ]將Ikg電解鋁槽廢I日陰極炭塊先采用顎式破碎機將陰極炭塊破碎至-30mm，再用細碎機將其破碎至-2mm，最后采用球磨機粉磨至粒度至200目，其中-200目占90%。
[0084]步驟(2):堿浸過濾:
[0085]取步驟(I)粉磨好的廢舊陰極炭粉lkg，加入8mol/L的氫氧化鈉溶液中配成漿體(固液質(zhì)量比為1:8)，在溫度60°C，、轉(zhuǎn)速80r/min的條件下，在攪拌浸出槽中進行浸出，攪拌浸出30min后過濾，得濾餅Al、濾液BI ；向濾液BI中加入相當(dāng)于可溶性氟化物含量(或物質(zhì)的量)110 %的CaO，至沉淀結(jié)束，過濾得到濾餅A2、濾液B2。
[0086]步驟(3):浮選:
[0087]將步驟(2)中的濾餅(濾餅Al和濾餅A2)按照固液質(zhì)量比為I: 20加入水中，加入由0.35g煤焦油和0.15g十二烷基磺酸鈉組成的捕收劑，起泡劑混合脂肪醇0.08g，調(diào)節(jié)劑HDTP0.3g;浮選5min，分離得到上層炭粉和以CaF2為主體的下層電解質(zhì)。通過計算，電解質(zhì)回收率為91.63%,炭粉純度86.33 %，回收率為93.57 %。
[0088]實施例8
[0089]步驟(I):破碎磨粉:
[0090]將Ikg電解鋁槽廢舊陰極炭塊先采用顎式破碎機將陰極炭塊破碎至-30mm，再用細碎機將其破碎至-2mm，最后采用球磨機粉磨至粒度至200目，其中-200目占90%。
[0091]步驟(2):堿浸過濾:
[0092]取步驟(I)粉磨好的廢舊陰極炭塊lkg，加入8mol/L的氫氧化鉀溶液中配成漿體(固液質(zhì)量比為1:8)，在溫度60°C，、轉(zhuǎn)速80r/min的條件下，在攪拌浸出槽中進行浸出，攪拌浸出30min后過濾，得濾餅Al、濾液BI ；向濾液BI中加入相當(dāng)于可溶性氟化物含量(或物質(zhì)的量)110 %的CaO，至沉淀結(jié)束，過濾得到濾餅A2、濾液B2。
[0093](3)浮選:
[0094]將步驟(2)中的濾渣按照固液質(zhì)量比為1:10加入水中，加入由0.4g柴油和0.175g十二烷基苯磺酸鈉組成的捕收劑，起泡劑:甲基異丁基甲醇0.lg，調(diào)節(jié)劑:三異丙醇胺(NTP)
0.25g;浮選5min，分離得到上層炭粉和以CaF2為主體的下層電解質(zhì)。通過計算，電解質(zhì)回收率為92.13%,炭粉純度87.25%,?收率為93.07 %。
[0095]以上所述，僅為本發(fā)明的實施方案的結(jié)果。
【主權(quán)項】
1.一種從鋁電解槽廢舊的陰極炭塊中回收炭和電解質(zhì)的方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟(I):將陰極炭塊破碎、粉磨； 步驟(2):將步驟(I)處理后獲得的陰極炭粉在堿液中攪拌、浸出，隨后過濾得到濾餅Al和濾液BI; 步驟(3):將濾餅Al和浮選藥劑混合調(diào)漿，浮選、分離，浮選泡沫產(chǎn)品為炭，浮選尾礦為電解質(zhì)；所述的浮選藥劑包括捕收劑、起泡劑和調(diào)節(jié)劑；其中，所述的捕收劑由質(zhì)量比為0.65-0.75:0.25-0.35的捕收劑Cl和捕收劑C2組成;捕收劑Cl選自煤焦油、重油、煤油、柴油中的至少一種，捕收劑C2選自十二胺、十二烷基苯磺酸鈉、油酸鈉、十二烷基磺酸鈉中的至少一種。2.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的從鋁電解槽廢舊的陰極炭塊中回收炭和電解質(zhì)的方法，其特征在于，所述捕收劑中，捕收劑CI為質(zhì)量比1-2:1的煤油和柴油混合物;捕收劑C2為質(zhì)量比為1:1-1.5的十二烷基苯磺酸鈉和油酸鈉混合物。3.根據(jù)權(quán)利要求書2所述的從鋁電解槽廢舊的陰極炭塊中回收炭和電解質(zhì)的方法，其特征在于，步驟(I)中，將陰極炭塊破碎、粉磨至-200目占80%以上。4.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的從鋁電解槽廢舊的陰極炭塊中回收炭和電解質(zhì)的方法，其特征在于，步驟(2)中，還包括:向濾液BI中投加沉淀劑，過濾得到濾餅A2和濾液B2;濾餅A2和濾餅Al合并進行步驟(3)。5.根據(jù)權(quán)利要求書4所述的從鋁電解槽廢舊的陰極炭塊中回收炭和電解質(zhì)的方法，其特征在于，所述的沉淀劑為0&0、0&(:12工&(0!02的至少一種，所述沉淀劑的用量為步驟(1)的陰極炭塊中可溶性氟化物物質(zhì)的量的1.05?1.1倍。6.根據(jù)權(quán)利要求書1-5任一項所述的從鋁電解槽廢舊的陰極炭塊中回收炭和電解質(zhì)的方法，其特征在于，所述的堿液為堿性化合物的水溶液，其濃度為4?8mol/L。7.根據(jù)權(quán)利要求書6所述的從鋁電解槽廢舊的陰極炭塊中回收炭和電解質(zhì)的方法，其特征在于，步驟(2)中，陰極炭粉與堿液按照固液質(zhì)量比1:6?8配成漿體，并在溫度20?600C、轉(zhuǎn)速60?100r/min的條件下進行浸出，浸出時間為30_60min。8.根據(jù)權(quán)利要求書1-5任一項所述的從鋁電解槽廢舊的陰極炭塊中回收炭和電解質(zhì)的方法，其特征在于，以陰極炭塊重量為基準(zhǔn)，所述捕收劑用量為100?600g/t。9.根據(jù)權(quán)利要求書8所述的從鋁電解槽廢舊的陰極炭塊中回收炭和電解質(zhì)的方法，其特征在于，所述的起泡劑選自二號油、樟腦油、甲基異丁基甲醇、混合脂肪醇中的至少一種；以陰極炭塊重量為基準(zhǔn)，所述起泡劑用量為50?120g/t。10.根據(jù)權(quán)利要求書9所述的從鋁電解槽廢舊的陰極炭塊中回收炭和電解質(zhì)的方法，其特征在于，所述調(diào)節(jié)劑選自三異丙醇胺、乙二胺四乙酸、乙二胺四甲叉膦酸鹽、水玻璃中的至少一種；以陰極炭塊重量為基準(zhǔn)，所述調(diào)節(jié)劑用量為100?300g/t。
【文檔編號】C25C3/08GK105821445SQ201610362843
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年5月27日
【發(fā)明人】田忠良, 楊凱, 肖勁, 袁杰, 郭偉昌, 賴延清, 李劼
【申請人】中南大學(xué)