資源描述:
《電解鋁廢槽襯還原提取銅轉爐渣中銅鈷試驗》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、doi:10.3969/j.issn.1007-7545.2019.09.009電解鋁廢槽襯還原提取銅轉爐渣中銅鈷的試驗趙洪亮,洪爽,劉偉,呂晗,劉風琴(北京科技大學冶金與生態(tài)工程學院,北京100083)摘要:研究了用鋁電解槽廢槽襯(包括廢陰極炭塊和廢碳化硅側塊)替代工業(yè)煤作還原劑,提取含鈷轉爐渣中銅、鈷的可行性。研究發(fā)現(xiàn),在相同條件下,采用廢陰極炭塊和廢碳化硅側塊均可實現(xiàn)對含鈷轉爐渣的還原熔煉。工業(yè)煤還原劑銅和鈷回收率分別達到了91.4%和94.8%;廢陰極炭塊作還原劑,其中含有的氟可改善渣型,促進渣與冰銅分離,銅和鈷回收率分別達到97.3%和
2、99.3%;廢碳化硅作還原劑,銅和鈷回收率分別為95.4%和90.0%。碳化硅比炭質還原劑密度大,更容易進入渣相參與熔池反應,更有利于應用在工業(yè)電爐中。關鍵詞:廢槽襯;銅轉爐渣;銅;鈷;回收;還原熔煉中圖分類號:TF811;TF816文獻標志碼:A文章編號:1007-7545(2019)09-0000-00ExperimentonReductionandExtractionofCopperandCobaltfromCopperConverterSlagbySpentPot-LiningfromAluminumSmeltersZHAOHong-li
3、ang,HONGShuang,LIUWei,LüHan,LIUFeng-qin(SchoolofMetallurgicalandEcologicalEngineering,UniversityofScienceandTechnologyBeijing,Beijing100083,China)Abstract:Feasibilitytoextractcopperandcobaltfromcobalt-bearingconverterslagapplyingspentpot-lining(includingwastecathodecarbonbloc
4、kandwasteSiCsideblock)fromaluminumsmelterssubstitutetoindustrialcoalasreductantwasstudied.Itisfoundthatunderthesameconditions,reductionsmeltingofcobalt-bearingconverterslagisvalidapplyingwastecathodecarbonblockandwasteSiCsideblockasreductant.RecoveryratioofCuandCois91.4%and94
5、.8%respectivelywithindustrialcoalasreductant.Fluorineinwastecathodecarbonblockcanimproveslagtypeandpromoteseparationofslagandmatte,andrecoveryratioofCuandCois97.3%and99.3%respectively.RecoveryratioofCuandCois95.4%and90.0%respectivelywithwastesiliconcarbideasreductant.Compared
6、tocarbonbasedreductant,itiseasierforsiliconcarbidewithlargerdensitytoenterslagbathtoparticipateinreaction,whichismoreconducivetoapplicationinindustrialelectricfurnaces.Keywords:spentpot-lining;copperconverterslag;copper;cobalt;recovery;reductionsmelting廢槽襯是電解鋁工業(yè)的一種固體廢棄物,主要由廢陰
7、極炭塊、廢碳化硅側塊和廢耐火材料組成。在電解鋁生產過程中,電解槽內襯長期與高溫鋁液和電解質接觸,使得電解槽內襯不斷受到侵蝕,滲透,造成了電解槽內襯的變形和破裂,并吸附了大量有害物質[1]。電解槽工作4~7年后要進行大修,這些廢槽襯含有較高水平的氟化物和氰化物,直接排放會對環(huán)境和生態(tài)造成危害[2],已被列入《國家危險廢物名錄》。2017年我國電解鋁產量已經達到3600萬t,占世界電解鋁產量的55.96%,生產1t鋁產生20~30kg的廢槽襯,我國2017年產生廢槽襯約80萬t。當前國內外缺乏有效處理、資源化利用鋁電解廢槽襯的技術方法,沒有實現(xiàn)對廢槽
8、襯經濟有效的回收和處理[3-5]。2017年我國精銅產量達到了895萬t,銅轉爐渣產量超過2000萬t。銅轉爐渣[6-7]中含有銅、鈷等