电解铝炭渣高温焙烧熔融试验与物相分析研究

作     者：杨阳 虎兴茂 杨洪亮 尚文祥 张军立 马青山 YANG Yang;HU Xingmao;YANG Hongliang;SHANG Wenxiang;ZHANG Junli;MA Qingshan

作者机构：国家电投集团宁夏能源铝业科技工程有限公司宁夏青铜峡751603 

出 版 物：《绿色矿冶》 (Sustainable Mining and Metallurgy)

年 卷 期：2024年第40卷第1期

页      面：21-26页

学科分类：080603[工学-有色金属冶金] 08[工学] 0806[工学-冶金工程] 

基　　金：宁夏回族自治区重点研发计划重大项目(2022BFE01004) 

主　　题：铝电解 炭渣 高温处理 XRD 物相 

摘      要：炭渣是电解铝生产过程中产生的一种危险固体废弃物,含有较多电解质。某公司通过高温焙烧法处理炭渣并回收其中的电解质。本文研究了工业化高温焙烧处理电解铝炭渣的工艺条件,并采用X射线衍射分析法研究高温焙烧处理电解铝炭渣过程中各环节主要产物的物相组成。结果表明,采用高温焙烧法,炉内整体温度达到1200℃以上时,炭渣中的电解质完全熔融且流动性良好,无固化状态,炭渣中的电解质和碳质组分得到有效分离,高温焙烧后形成新的物相。其中电解质主要由Na3AlF_(6)、CaF_(2)、Al_(2)O_(3)、K_(2)NaAlF_(6)、LiNa_(2)AlF_(6)、Li_(3)N、LiF、Mg_(3)Al_(2)(SiO_(4))_(3)和NaAl_(11)O_(17)等组成;尾渣主要由Na_(3)AlF_(6)、CaF_(2)、Al_(2)O_(3)、K_(2)NaAlF_(6)、LiNa_(2)AlF_(6)、Li_(3)N和C等组成;收尘灰主要由Na_(5)Al_(3)F_(14)、Na_(3)AlF_(6)、LiNa_(2)AlF_(6)、AlF_(3)、NaAlF_(4)和KAl_(11)O_(17)等物相组成;炭渣中的钙盐始终以游离的CaF_(2)形式存在,一部分夹杂在回收的电解质中,另一部分存在于尾渣中。