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      一種廢舊陰極炭塊中氟鋁資源回收的方法

      文檔序號:40281104發(fā)布日期:2024-12-11 13:20閱讀:來源:國知局

      技術(shù)特征:

      1.一種廢舊陰極炭塊中氟鋁資源回收的方法,其特征在于,包括以下步驟:

      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟(1)中廢舊陰極炭塊經(jīng)研磨破碎后顆粒粒徑小于0.15mm。

      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟(1)中鋁鹽主要包括三氯化鋁、三溴化鋁、三碘化鋁、硫酸鋁、硫酸鋁鈉、硝酸鋁、磷酸鋁和磷酸二氫鋁中的至少一種,鋁鹽濃度為10~20g/l;鋁鹽溶液在浸出前需加入一定量的0.1~0.5mol/l強(qiáng)酸調(diào)節(jié)ph至1.0~2.0,所述的酸為鹽酸、氫溴酸、氫碘酸、硫酸、過二硫酸、硝酸和磷酸中的至少一種。

      4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的方法,其特征在于,步驟(1)中反應(yīng)時(shí)間為1~5h,反應(yīng)溫度為30~90℃,液固比為10~30ml/g,轉(zhuǎn)速為300~500rpm。

      5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟(2)中強(qiáng)酸主要包括鹽酸、氫溴酸、氫碘酸、硫酸、過二硫酸、硝酸和磷酸中的至少一種,強(qiáng)酸濃度為1~5mol/l。

      6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的方法,其特征在于,步驟(2)中反應(yīng)時(shí)間為1~5h,反應(yīng)溫度為30~90℃,液固比為10~30ml/g,轉(zhuǎn)速為300~500rpm。

      7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟(2)中二次濾渣作為燃料、還原劑、預(yù)焙陽極或重金屬吸附劑進(jìn)行綜合回收利用。

      8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟(3)中將兩種濾液混合的溫度為50~90℃,然后加入一定量的0.1~0.5mol/l?naoh溶液調(diào)節(jié)混合液ph為4.0~5.0,化學(xué)沉淀反應(yīng)時(shí)間為1~5h。

      9.根據(jù)權(quán)利要求1或8所述的方法,其特征在于,步驟(3)過濾得到的含氟鋁的沉淀渣進(jìn)行焙燒,焙燒溫度為300~800℃,焙燒時(shí)間為1~5h,得到三氟化鋁產(chǎn)品。

      10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟(4)中濾液返回步驟(1)循環(huán)利用,累積較高濃度鹽分后通過分步結(jié)晶法,重復(fù)蒸發(fā)濃縮結(jié)晶過濾操作,回收nacl、nabr、nai、na2so4、nano3和na3po4中的至少一種。


      技術(shù)總結(jié)
      本發(fā)明公開了一種廢舊陰極炭塊中氟鋁資源回收的方法,屬于鋁電解固廢資源綜合利用領(lǐng)域。該方法主要步驟如下:對廢舊陰極炭塊進(jìn)行研磨破碎后過篩,采用鋁鹽溶液浸出廢舊陰極炭塊中的氟鹽和冰晶石等,固液分離得到一次濾液和一次濾渣;再將一次濾渣采用強(qiáng)酸溶液浸出其中的氟化物和氧化鋁等,固液分離得到二次濾液和二次濾渣;將一次濾液和二次濾液在一定溫度和適宜pH值條件下混合后生成水合羥基氟化鋁沉淀,對生成的水合羥基氟化鋁焙燒得到三氟化鋁,濾液返回浸出工藝多次循環(huán)利用,通過分步結(jié)晶法回收其中的鈉鹽。本方法工藝流程簡單、條件溫和、回收效率高,為電解鋁行業(yè)廢舊陰極炭塊中氟化物的綠色回收、鋁氟資源高值利用提供了新技術(shù)。

      技術(shù)研發(fā)人員:郭朝暉,朱卓群
      受保護(hù)的技術(shù)使用者:中南大學(xué)
      技術(shù)研發(fā)日:
      技術(shù)公布日:2024/12/10
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