碱浸法回收铝电解废槽衬中的炭-冶金工程本科毕业论文

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1、本科毕业设计(论文)GRADUATIONDESIGN(THESIS)碱浸法回收铝电解槽废题目：旧阴极材料中的炭学生姓名：丁晓博指导教师：肖劲学院：冶金与环境学院专业班级：冶金工程1303班本科生院制2017年6月碱浸法回收铝电解槽废旧阴极材料中的炭碱浸法回收铝电解槽废旧阴极材料中的炭摘要当前我国电解铝行业产能不断增大，在越来越多铝产品产出的同时，由铝电解槽拆解产生的废旧阴极数量也越来越多。铝电解槽在工业生产过程中，阴极材料的电解率因各种电解质不断渗入阴极炭块而逐渐增大，当电阻率达到一定程度后，电解槽将会报废。这些废弃的电解槽阴极材料中含有大量可污染环境的危险废弃物，因此随意堆放和丢弃会带来严重

2、的污染问题。除此之外，废旧阴极主要由炭材料材料以及在电解过程中渗入的多种电解质组成，可以通过相关工艺流程对其中的有用物质进行回收利用。因此对于铝电解槽废旧阴极的综合回收是目前电解铝行业进行污染防治和资源化回收利用的主要研究方向之一。本文以国内某电解铝厂的废旧阴极材料作为实验原料，分析其中的化学成分，并研究其性质，用碱浸法除去其中的有害氟化物和氰化物，并对其中包含的炭质材料进行回收。实验中先通过正交实验分析研究了实验因素对浸出结果的主次影响关系，确定最佳实验条件，再利用单因素实验分析各因素不同水平下碱浸渣中碳含量的变化趋势。从而确定碱浸法回收废旧阴极中的炭质材料的最佳实验条件。本文通过实验确定了

3、铝电解槽废旧槽衬的主要成分为碳、氟化钠、Na3AlF6、氟化钙、氰化钠以及氧化铝等物质，探究了碱浸法回收铝电解槽废旧阴极材料中的炭质材料实验过程中反应温度，碱料比，反应时间，液固比，搅拌速率等因素对于炭回收效果的影响。并通过单因素实验和正交实验确定了碱浸实验的最优实验条件为：浸出温度60℃、时间90min、液固比7:1、碱料比0.5，最终得到的碱浸炭粉纯度为91.67%。此研究对于工业上回收利用废旧阴极中的炭有重要参考价值，并为铝电解工业环境保护和资源化利用提供了理论依据。关键词：铝电解槽废旧阴极碱法浸出正交实验单因素实验Ⅰ碱浸法回收铝电解槽废旧阴极材料中的炭II碱浸法回收铝电解槽废旧阴极材料

4、中的炭RecyclingofcarboninwastecathodematerialsfromaluminumelectrolyticcellbyalkalineleachingABSTRACTAtpresent，China'selectrolyticaluminumindustrycapacityisincreasing，Whilemoreandmorealuminumproduce，thenumberofwastecathodebythealuminumelectrolytictankdismantlingisalsomoreandmore.Aluminumelectrolysisinth

5、euseoftheprocess，duetotheelectrolyteinthecathodematerialinfiltration，resistivitycontinuestoincrease，eventuallyleadingtotheelectrolyticcellscrapped.Thesewasteelectrolyticcellcathodicmaterialscontainalargenumberofhazardouswastehazardouswaste，sorandomstackinganddisposalcancauseseriouspollutionproblems.

6、Inaddition，thewastecathodeismainlycomposedofitsowncarbonmaterialandtheelectrolyteintheprocessofinfiltrationofavarietyofelectrolytes，whichcanberelatedtotheprocessofrecyclingofusefulsubstances.Therefore，thecomprehensiveutilizationofwastecathodeforaluminumelectrolyticcellisoneofthemainresearchdirection

7、sofelectrolyticaluminumindustryforpollutionpreventionandresourcerecycling.Exampledbyacertainoftheelectrolyticaluminiumplantofdomesticwastecathodematerialsasrawmaterialsfortheexperiment，analysisofchemi