术|电解铝大修渣处理的四种工艺

发布时间: 2020-06-02 00:56:33 作者:中商

术|电解铝大修渣处理的四种工艺



大修渣是电解铝生产过程排放的典型有害固体废弃物,我国每年排放总量达上百万吨。由于大修渣含有毒性较高的可溶氟化物和氰化物,如不妥善处置,会随雨水混入江河、渗入地下污染地表水源,对生态环境造成很大危害,所以大修渣无害化处理已成为电解铝行业亟待解决的重大难题之一,大修渣处理方法主要有湿法、火法、酸法和填埋法四种。


一、湿法处理

含氟、含氰化物的电解槽大修渣与水溶性的钙、镁、铝离子化合物在水中可形成次氯酸的钙、镁、钠盐,混合加水球磨制浆,待浆料中浸出的氰化物被次氯酸还原分解,氟化物与浆料中的钙、镁、铝离子反应生成不溶于水的无毒的氟化钙(CaF2)、氟化镁(MgF2)、氟化铝(AlF3)沉淀后,采用离心固液分离或过滤沉降池固液分离,分离后的水可重复用于前段处理工艺,沉淀后的固体物可用于耐火材料生产的添加剂或建筑材料,该法是我国电解铝企业处理大修渣的主流趋势。


二、火法处理

燃烧是去除氰化物的有效方法,当加热到300℃时,废槽内衬中约99.5%的氰化物消失;当加热到400℃时,约99.8%的氰化物消失;当加热到700℃以上时,氰化物完全消失。火法处理电解槽大修渣能有效破坏氰化物,使氟化物以HF形式逸出或转化为相对不溶的氟化物,耐火材料分解为满足环保要求的惰性渣,处理后的物料可以填埋或作为原料出售,其缺点是对设备气密性要求很严,投资巨大、消耗大量能源,而且还会造成二次污染。


三、酸法处理

国内对大修渣处理的研究起步较晚,研究技术主要是酸法处理和直接利用,尚处于小实验阶段,没有批量推广应用。硫酸酸法处理废槽内衬,即将废槽内衬粉碎后投入注入水和浓硫酸的酸解罐中进行酸解,产生的气体用水反复淋洗,回收氢氟酸;酸解后产生的滤渣和滤液可进一步处理,滤渣制成石墨粉和工业氢氧化铝、氧化铝,滤液可生产氟化盐、硫酸盐产品。


四、填埋法

填埋法主要流程包括废渣运输、渣场场址选择、渣场设计布置、废渣填埋前的预处理、渗滤液的处理等,但填埋法有场地和投入费用高的限制,且目前国家相关部门已经明确禁止批建新的大修渣储存渣场,该法不满足国家环保相关要求,因此从当前和长远来看皆不可行,企业应慎重考虑。


目前,国内外电解铝厂对大修渣处理都非常重视,我国环保部门也制定了相应的判定标准及处理规定,实现大修渣无害化资源化处理,任重道远,企业要根据生产规模和国家环保要求选择合适的处理技术。