一种铝业废阴极炭块无害化、资源化处置的系统和方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112538557A(43)申请公布日2021.03.23(21)申请号202011252502.5(51)Int.Cl.(22)申请日2020.11.11C21C7/00(2006.01)C21C5/36(2006.01)(71)申请人甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公C21C5/28(2006.01)司B09B3/00(2006.01)地址735100甘肃省嘉峪关市雄关区雄关东路12号(72)发明人王永刚陈亚团茹作栋魏国立朱青德郭忆杨鑫吴有文富志生张志荣张丽丽李永胜董利民段中波李宪龙刘海锋唐学源孙璐李晓洁(74)专利代理机构成都弘毅天承知识产权代理有限公司51230代理人杨艳秋权利要求书2页说明书8页附图2页(54)发明名称一种铝业废阴极炭块无害化、资源化处置的系统和方法(57)摘要本发明公开一种铝业废阴极炭块无害化、资源化处置的系统和方法，用于处理废阴极炭块，涉及铝业废阴极炭块的无害化、资源化处置技术领域，本系统包括破碎筛分单元、混合制球单元、加料单元、炼钢单元、第一废气处理单元和第二废气处理单元；本方法通过将废阴极炭块破碎筛分，将小粒度范围的废阴极炭粉压块造球，用压块造球或大粒度范围的废阴极炭块代替炼钢辅料中的萤石、氧化铁球、铁矿石及烟煤进行转炉炼钢生产，并将产生的烟气进行处理；本发明结合钢铁冶金工艺特点与废阴极炭块固有的特性，实现了废阴极炭块安全、环保、经济、高效的综合利用，消除了电解铝行业亟待解决的难题，促进了国内外钢铁和铝业两大板块共赢、协同的高质量发展。CN112538557ACN112538557A权利要求书1/2页1.一种铝业废阴极炭块无害化、资源化处置的系统，其特征在于，包括破碎筛分单元(200)、混合制球单元(300)、加料单元(400)、炼钢单元(500)、第一废气处理单元(600)和第二废气处理单元(700)；所述破碎筛分单元(200)包括破碎机(201)和设置在破碎机(201)出料口的双层振筛机(202)；所述混合制球单元(300)包括混料机(301)、压球机(302)和烘干机(303)，混料机(301)的入料口和双层振筛机(202)的下侧出料口对应设置，混料机(301)的出料口和压球机(302)的入料口对应设置，压球机(302)的出料口和烘干机(303)的入料口对应设置；所述加料单元(400)包括加料仓(401)，加料仓(401)的入料口对应于双层振筛机(202)的上侧出料口和烘干机(303)的出料口位置处；所述炼钢单元(500)包括炼钢转炉(501)，炼钢转炉(501)的入料口和加料仓(401)的出料口对应设置。2.根据权利要求1所述的一种铝业废阴极炭块无害化、资源化处置的系统，其特征在于，所述第一废气处理单元(600)包括湿法除尘器(601)和煤气储柜(602)，湿法除尘器(601)的入气口和炼钢转炉(501)的排烟口对应设置，湿法除尘器(601)的出气口和煤气储柜(602)的入气口连接设置。3.根据权利要求2所述的一种铝业废阴极炭块无害化、资源化处置的系统，其特征在于，所述第二废气处理单元(700)包括第二布袋除尘器(701)、气体净化处置器(702)和排烟管(703)，第二布袋除尘器(701)的入气口负压设置在炼钢转炉(501)的炉口上方，第二布袋除尘器(701)的出气口和气体净化处置器(702)的入气口连接设置，气体净化处置器(702)的出气口和排烟管(703)连接设置。4.根据权利要求3所述的一种铝业废阴极炭块无害化、资源化处置的系统，其特征在于，所述气体净化处置器(702)的入气口还和湿法除尘器(601)的出气口连接设置。5.根据权利要求1所述的一种铝业废阴极炭块无害化、资源化处置的系统，其特征在于，所述加料单元(400)还包括第一布袋除尘器(402)，第一布袋除尘器(402)负压设置在加料仓(401)的出风口处。6.一种铝业废阴极炭块无害化、资源化处置的方法,其特征在于，包括以下步骤：1)破碎和筛分，将废阴极炭块(100)送至破碎筛分单元(200)进行破碎和筛分，得到粒度范围为0‑3mm的碳粉和粒度范围为3mm‑65mm的碳块；2)压块造球，将步骤1)所得的0mm‑3mm的碳粉与石灰石、白云石和粘结剂送至混合制球单元(300)进行压块造球，其中，碳粉、石灰石、白云石和粘结剂的重量范围比为70‑80：15‑10：15‑10：2‑4；3)储存和利用，将步骤1)所得的3mm‑65mm的碳块和步骤2)所压块造的球送至加料单元(400)中的加料仓(401)进行储存，并将3mm‑65mm的碳块或压块造的球代替炼钢辅料中的萤石、氧化铁球、铁矿石及烟煤加入到炼钢单元(500)中的炼钢转炉(501)中；4)废气洗涤，将炼钢单