本發(fā)明涉及鋁電解的，特別涉及從電解鋁炭渣中分離與提純冰晶石的方法。

背景技術(shù)：

1、冰晶石（na3alf6）在熔融狀態(tài)下可溶解氧化鋁，其主要用作鋁電解的助溶劑。鋁電解生產(chǎn)過程中需要用到炭素陽極，而與電解質(zhì)接觸的陽極最先發(fā)生氧化，隨著電解質(zhì)被沖刷，部分未參與電解反應(yīng)的碳粒從陽極脫落并掉入到電解槽內(nèi)部。脫落的碳粒長時間受電解質(zhì)的浸泡和滲透，形成漂浮在電解質(zhì)表面的混合漂浮物，即電解鋁炭渣。電解鋁炭渣的主要成分為冰晶石、氟化鈉等氟化物，其中冰晶石的重量占比可達(dá)到40%-60%，冰晶石在鋁電解過程中的使用成本較高，若直接丟棄電解鋁炭渣，不僅會造成環(huán)境污染，還會造成冰晶石的嚴(yán)重浪費。因此，對電解鋁炭渣進行冰晶石回收提純，不僅能夠降低對環(huán)境的污染，還能夠在一定程度上降低電解鋁生產(chǎn)的成本。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明提供了從電解鋁炭渣中分離與提純冰晶石的方法，對電解鋁炭渣依次進行除雜和破碎，得到電解鋁炭渣碎料，并且去除電解鋁炭渣碎料內(nèi)部的碳成分，得到電解鋁無碳廢渣料；將電解鋁無碳廢渣料二次破碎為電解鋁無碳廢渣碎料，并將將電解鋁無碳廢渣碎料配制成漿狀流體，再將漿狀流體稀釋配兌為浸出溶液；對浸出溶液進行酸化處理和固液分離處理，提取其內(nèi)部沉淀的固體物質(zhì)；再對對固體物質(zhì)初步清洗和萃取，得到冰晶石萃取物；對冰晶石萃取物深度清洗和干燥，得到冰晶石產(chǎn)物，再對其進行熔融凝固得到冰晶石精煉產(chǎn)物，其能夠?qū)﹄娊怃X炭渣中的冰晶石進行高效和高純度提取回收，提高冰晶石的可重復(fù)使用率，降低電解鋁炭渣對環(huán)境的污染。

2、本發(fā)明提供從電解鋁炭渣中分離與提純冰晶石的方法，包括如下步驟：

3、步驟s1，對電解鋁炭渣依次進行除雜處理和破碎處理，得到電解鋁炭渣碎料；對所述電解鋁炭渣碎料進行除碳處理，得到電解鋁無碳廢渣料；

4、步驟s2，對所述電解鋁無碳廢渣料進行二次破碎處理，得到電解鋁無碳廢渣碎料；將所述電解鋁無碳廢渣碎料配制成漿狀流體，再將所述漿狀流體稀釋配兌為浸出溶液；

5、步驟s3，對所述浸出溶液進行酸化處理和固液分離處理，再提取所述浸出溶液內(nèi)部沉淀的固體物質(zhì)；對所述固體物質(zhì)進行初步清洗處理和萃取處理，得到冰晶石萃取物；

6、步驟s4，對所述冰晶石萃取物進行深度清洗處理和干燥處理，得到冰晶石產(chǎn)物；對所述冰晶石產(chǎn)物進行熔融凝固處理，得到冰晶石精煉產(chǎn)物。

7、在本技術(shù)公開的一個實施例中，在所述步驟s1中，對電解鋁炭渣依次進行除雜處理和破碎處理，得到電解鋁炭渣碎料，包括：

8、將電解鋁炭渣放置在強磁場環(huán)境中進行鐵雜質(zhì)吸附去除處理，并且在所述鐵雜質(zhì)吸附去除處理過程中對所述電解鋁炭渣進行勻速攪拌；其中，所述強磁場環(huán)境的磁場強度大于或等于3000高斯，所述鐵雜質(zhì)吸附去除處理的持續(xù)時長不小于30min；

9、對完成鐵雜質(zhì)吸附去除處理的電解鋁炭渣進行碾壓研磨處理，從而將所述電解鋁炭渣破碎成平均粒度為100-200目的電解鋁炭渣碎料。

10、在本技術(shù)公開的一個實施例中，在所述步驟s1中，對所述電解鋁炭渣碎料進行除碳處理，得到電解鋁無碳廢渣料，包括：

11、將所述電解鋁炭渣碎料放置在燃燒爐中，向所述燃燒爐內(nèi)部輸送氧氣，對所述電解鋁炭渣碎料內(nèi)部的碳物質(zhì)進行燃燒去除處理，從而得到電解鋁無碳廢渣料；根據(jù)所述燃燒爐內(nèi)部的燃燒溫度和所述燃燒爐向外排出的二氧化碳量，調(diào)整向所述燃燒爐內(nèi)部輸送氧氣的流量速率。

12、在本技術(shù)公開的一個實施例中，在所述步驟s1中，根據(jù)所述燃燒爐內(nèi)部的燃燒溫度和所述燃燒爐向外排出的二氧化碳量，調(diào)整向所述燃燒爐內(nèi)部輸送氧氣的流量速率，包括：

13、根據(jù)所述燃燒爐內(nèi)部的燃燒溫度變化數(shù)據(jù)和所述燃燒爐向外排出的二氧化碳流量速率變化數(shù)據(jù)，判斷所述電解鋁炭渣碎料內(nèi)部的碳物質(zhì)是否在所述燃燒爐內(nèi)部充分燃燒；若是，則保持當(dāng)前向所述燃燒爐內(nèi)部輸送氧氣的流量速率不變；若否，則增大向所述燃燒爐內(nèi)部輸送氧氣的流量速率。

14、在本技術(shù)公開的一個實施例中，在所述步驟s2中，對所述電解鋁無碳廢渣料進行二次破碎處理，得到電解鋁無碳廢渣碎料，包括：

15、對所述電解鋁無碳廢渣料進行二次碾壓研磨處理，從而將所述電解鋁無碳廢渣料破碎成平均粒度為250-350目的電解鋁無碳廢渣碎料。

16、在本技術(shù)公開的一個實施例中，在所述步驟s2中，將所述電解鋁無碳廢渣碎料配制成漿狀流體，再將所述漿狀流體稀釋配兌為浸出溶液，包括：

17、將所述電解鋁無碳廢渣碎料、水、捕收劑、起泡劑按照10000-20000：4000-6000：8-10：3-5的重量比進行均勻混合，從而配制成漿狀流體；其中，所述捕收劑為煤油或柴油，所述起泡劑為甲醇或樟腦油；

18、再將所述漿狀流體、水、己醇按照1000-2000：20000-30000：10-12的重量比進行均勻混合，從而配兌為浸出溶液。

19、在本技術(shù)公開的一個實施例中，在所述步驟s3中，對所述浸出溶液進行酸化處理和固液分離處理，再提取所述浸出溶液內(nèi)部沉淀的固體物質(zhì)，包括：

20、向所述浸出溶液逐次添加相應(yīng)量的鹽酸，使得所述浸出溶液的ph值變?yōu)?-6；對所述浸出溶液進行加熱處理和攪拌處理，再將所述浸出溶液進行靜置處理，使得所述浸出溶液內(nèi)部發(fā)生固液分離，再對所述浸出溶液進行過濾處理，提取所述浸出溶液內(nèi)部沉淀的固體物質(zhì)。

21、在本技術(shù)公開的一個實施例中，在所述步驟s3中，對所述固體物質(zhì)進行初步清洗處理和萃取處理，得到冰晶石萃取物，包括：

22、對所述固體物質(zhì)重復(fù)進行多次的水清洗處理和萃取處理，得到冰晶石萃取物。

23、在本技術(shù)公開的一個實施例中，在所述步驟s4中，對所述冰晶石萃取物進行深度清洗處理和干燥處理，得到冰晶石產(chǎn)物，包括：

24、對所述冰晶石萃取物重復(fù)進行多次的超聲水振動清洗處理和熱風(fēng)烘干處理，得到冰晶石產(chǎn)物。

25、在本技術(shù)公開的一個實施例中，在所述步驟s4中，對所述冰晶石產(chǎn)物進行熔融凝固處理，得到冰晶石精煉產(chǎn)物，包括：

26、對所述冰晶石產(chǎn)物進行高溫煅燒處理，使得所述冰晶石產(chǎn)物發(fā)生熔融凝固，從而得到冰晶石精煉產(chǎn)物。

27、相比于現(xiàn)有技術(shù)，該從電解鋁炭渣中分離與提純冰晶石的方法對電解鋁炭渣依次進行除雜和破碎，得到電解鋁炭渣碎料，并且去除電解鋁炭渣碎料內(nèi)部的碳成分，得到電解鋁無碳廢渣料；將電解鋁無碳廢渣料二次破碎為電解鋁無碳廢渣碎料，并將將電解鋁無碳廢渣碎料配制成漿狀流體，再將漿狀流體稀釋配兌為浸出溶液；對浸出溶液進行酸化處理和固液分離處理，提取其內(nèi)部沉淀的固體物質(zhì)；再對對固體物質(zhì)初步清洗和萃取，得到冰晶石萃取物；對冰晶石萃取物深度清洗和干燥，得到冰晶石產(chǎn)物，再對其進行熔融凝固得到冰晶石精煉產(chǎn)物，其能夠?qū)﹄娊怃X炭渣中的冰晶石進行高效和高純度提取回收，提高冰晶石的可重復(fù)使用率，降低電解鋁炭渣對環(huán)境的污染。

28、本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在所寫的說明書、權(quán)利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。

29、下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的詳細(xì)描述。