本發(fā)明涉及一種廢料的再生利用方法及其應(yīng)用，具體涉及一種鋁電解槽炭質(zhì)廢料的再生利用方法及其應(yīng)用。

背景技術(shù)：

目前，我國(guó)及世界的電解鋁產(chǎn)量發(fā)展迅猛。據(jù)統(tǒng)計(jì)，至2016年12月底，我國(guó)電解鋁的鋁冶煉企業(yè)已建成產(chǎn)能達(dá)4369.8萬(wàn)噸，已運(yùn)行產(chǎn)能達(dá)3673.9萬(wàn)噸。隨著電解鋁產(chǎn)量的增加，電解過(guò)程中產(chǎn)生的固體廢棄物，如廢陰極炭塊、廢陽(yáng)極炭粒、廢耐火磚、廢保溫磚、廢保溫爐渣的產(chǎn)量也迅速增加，其中僅我國(guó)電解鋁行業(yè)每年產(chǎn)生的廢陰極已達(dá)25萬(wàn)噸，近年尚有400多萬(wàn)噸的累計(jì)堆存量無(wú)合適場(chǎng)地填埋，而全世界堆存的廢陰極炭塊實(shí)際量已達(dá)千萬(wàn)噸。

鋁電解槽炭質(zhì)廢料包括電解鋁過(guò)程中產(chǎn)生的廢陰極炭塊和廢陽(yáng)極炭粒等，主要為廢陰極炭塊。鋁電解槽廢陰極炭塊的主要成分為c，還含有na3alf6、caf2、naf、alf3、α-al2o3等，其中碳含量為50～70%，電解質(zhì)氟化物為30～50%，氰化物約為0.2%。鋁電解過(guò)程中沒(méi)有參與電解并吸收電解液中電解質(zhì)的陽(yáng)極炭粒（又稱(chēng)陽(yáng)極炭渣）的主要成分是以na3alf6為主的鈉鋁氟化物、α-al2o3和c，其余為電解質(zhì)氟化物，其中，碳含量為40～60%。

電解鋁廢陰極炭塊屬于石墨化程度高的人造材料，眾所周知，電解鋁陰極是以煅燒的無(wú)煙煤、冶金焦、石墨等為骨料，煤瀝青等為粘結(jié)劑成型焙燒制成，用于含鋁電解槽炭質(zhì)內(nèi)襯的塊類(lèi)或糊類(lèi)碳素制品，為石墨化或石墨類(lèi)碳素材料，具有硬度大、摩擦系數(shù)小、不易破碎、極難燃（相對(duì)于燃煤）的特點(diǎn)?，F(xiàn)代大型鋁電解預(yù)焙槽的電解溫度在950～970℃之間，每生產(chǎn)1噸鋁消耗約50kg冰晶石、氟化鋁、氟化鎂等電解質(zhì)，由于熱作用、化學(xué)作用、機(jī)械沖蝕作用、電作用、鈉和電解質(zhì)的滲透等引起的熔鹽反應(yīng)、化學(xué)反應(yīng)，鋁電解槽中的陰極炭塊使用一定時(shí)間后會(huì)破損，一般運(yùn)行4～7年后需進(jìn)行大修，拆除下來(lái)的主要是廢陰極炭塊、廢耐火材料、廢保溫材料等，同時(shí)在電解過(guò)程中還產(chǎn)生一定量的陽(yáng)極炭粒。

對(duì)于數(shù)量較小的廢陽(yáng)極炭粒的處理技術(shù)，目前的研究主要集中在采用浮選工藝回收炭和電解質(zhì)，將廢陽(yáng)極炭粒粉磨至一定粒度，加水調(diào)漿后加入捕收劑，使炭與電解質(zhì)充分分離，從而得到以電解質(zhì)為主和以炭為主的兩種產(chǎn)品。其中的電解質(zhì)可重新返回到鋁電解槽內(nèi)，炭粉可以用于鋁電解自焙陽(yáng)極制作陽(yáng)極糊的原料，但處理成本高且二次污染大。

對(duì)于鋁電解槽廢陰極炭塊，目前國(guó)內(nèi)外處理廢陰極炭塊的技術(shù)方法達(dá)數(shù)十種之多，可以概括為濕法、高溫水熱法、超高溫分離法、燃燒分離法、燃料法和安全填埋法等。

（1）濕法：為當(dāng)前鋁電解槽內(nèi)襯的主要研究方向，基本工序?yàn)榉勰?、水?堿浸/酸洗、浮選、分離、干燥等。國(guó)外具有代表性的為m.m.williams推出的用水化法處理廢陰極炭塊（分離得到粗的炭粒和細(xì)顆粒的電解質(zhì)），及奧地利倫斯霍芬鋁廠和美國(guó)立斯塔鋁廠用堿液溶浸其中的電解質(zhì)（浸出液用于合成冰晶石，炭用作高溫爐搭配用的燃料）。中國(guó)鋁業(yè)股份有限公司、北京礦冶研究總院、中南大學(xué)等亦進(jìn)行了大量的研究和實(shí)踐，如盧惠民等人用浮選法回收炭和電解質(zhì)，將廢陰極炭塊破碎、分級(jí)后得到一定粒度的粉末，加水調(diào)漿后加入捕收劑，以實(shí)現(xiàn)碳與電解質(zhì)的最大程度的分離，從而得到以電解質(zhì)為主和以炭為主的兩種產(chǎn)品。其中的電解質(zhì)可重新返回到鋁電解槽內(nèi)，石墨化的炭粉可以返回陰極生產(chǎn)系統(tǒng)。但是，目前濕法分離方法得到的碳粉價(jià)值不高，資源化利用效率低，且粉磨等處理電耗高，處理成本高，并存在嚴(yán)重的二次污染。

（2）高溫水熱法分離方法：最具代表性的為j.e.dentschman和j.s.lobos等用1200℃以上的熱水水解法處理廢陰極炭塊，使氟化物與水汽反應(yīng)生成濃度25%的氟化氫溶液，再用合成法生產(chǎn)氟化鋁，并用石膏收集溶液中的氟離子。但是，該方法投資大、能耗高、處理成本高，且二次污染治理困難。

（3）超高溫分離方法：國(guó)外具有代表性的為alcoa公司開(kāi)發(fā)的“aumset”工藝，在粉碎的廢槽襯炭塊中添加石灰等熔劑，混和料在aus-melt爐中于溫度1300℃下進(jìn)行熱處理，使石灰等與廢陰極炭塊中的電解質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，得到氟化鈣、氟化鈉和氟化鋁，回收高溫?zé)煔庵衕f氣體生成氟化鋁，使氟得到固化以重新利用，最終產(chǎn)品為玻璃態(tài)熔渣，回收的炭重新用于制造陰極材料。該工藝已進(jìn)行工業(yè)應(yīng)用，年處理廢槽襯可達(dá)12000t，但投資大、處理能耗高，處理費(fèi)用太高。國(guó)內(nèi)亦多有研究，如cn105642649a公開(kāi)了一種電解鋁廢陰極的高溫處置方法，是將電解鋁廢陰極碳?jí)K破碎至3～15mm，然后，于2600～2800℃超高溫真空電爐中焙燒處理，揮發(fā)出其中的氟化物、分解其中的氰化物為氮化物，高溫?zé)煔獠捎盟F吸收的方式吸收再經(jīng)過(guò)過(guò)濾烘干等處理，得可回用的氟化物，超高溫焙燒后的陰極碳素材料經(jīng)冷卻成為固定碳含量達(dá)到97%的碳素材料。但該方法明顯的存在如下問(wèn)題：一是電解鋁廢陰極碳破碎篩分過(guò)程中產(chǎn)生含氰化物的有毒粉塵與有毒氣體；二是電加熱至2600～2800℃其實(shí)際的電耗很高，維持真空抽吸的電耗更高，設(shè)備的要求及造價(jià)亦很高；三是2600～2800℃揮發(fā)的氟化物氣體采用水霧吸收對(duì)設(shè)備的要求太高，因?yàn)?200℃的水蒸汽足可以將氟化鈣等氟化物直接轉(zhuǎn)化為劇毒的強(qiáng)腐蝕性的氟化氫；四是易產(chǎn)生嚴(yán)重的二次污染，且回收的碳素材料中仍含3%或更多的氟化物，回收利用會(huì)縮短大修期限而不合算。cn106269787a公開(kāi)了一種用于處置電解鋁廢陰極的高溫連續(xù)式處理方法，教導(dǎo)了一種將電解鋁廢陰極碳?jí)K破碎至不大于3mm的顆粒，與瀝青等捏合制成3～100mm的混合物顆粒，然后，將混合物顆粒置于超高溫真空電爐內(nèi)，于不低于2000℃（2300～2600℃）超高溫真空電爐中連續(xù)式焙燒處理，得高溫電鍛煙氣及電解鋁廢陰極碳粒，再將高溫電鍛煙氣進(jìn)行二次燃燒，完全燃燒揮發(fā)物煙氣中的碳粉、碳末及冰晶石，分解其中的氰化物為氮化物，冷卻、除塵、脫硫脫硝后，得回用的氟化物和固定碳含量達(dá)到95%的碳素材料。但該方法明顯的存在如下問(wèn)題：一是電解鋁廢陰極碳破碎篩分過(guò)程中產(chǎn)生含氰化物的有毒粉塵與有毒氣體；二是電加熱至2000～2600℃其實(shí)際的電耗很高，維持真空抽吸的電耗更高，設(shè)備的要求及造價(jià)亦很高；三是二次燃燒后的煙氣凈化投資高，易產(chǎn)生嚴(yán)重的二次污染；四是2000～2600℃電爐鍛燒處理的碳素中仍含大量的氟化物，因?yàn)榉}的沸點(diǎn)高達(dá)2497℃以上，含氟碳素材料回收利用會(huì)縮短大修期限而不合算。

（3）燃燒分離方法：是采用專(zhuān)業(yè)焚燒爐及流化床爐工藝等，因電解鋁廢陰極炭不同于燃煤，雖熱值一般高達(dá)4000～5500kcal/kg，但氧化反應(yīng)所需活化能高，需達(dá)到1500℃高溫才能有效氧化燃燒，故燃燒法存在分離工藝方法繁瑣、燃盡所需加熱時(shí)間長(zhǎng)、能耗大且難以有效回收其中氟化物的問(wèn)題，且二次污染問(wèn)題處理難度亦大。

（4）燃料法：因電解鋁廢陰極炭塊的主要成分為炭，且完全燃燒的理論熱值一般達(dá)4000kcal/kg以上，高的達(dá)5500kcal/kg相當(dāng)于常用的無(wú)煙煤的熱值，所以，國(guó)內(nèi)外大量的技術(shù)工作者進(jìn)行了不懈的努力，至今效果極不如人意。國(guó)內(nèi)作為燃料的方法有中國(guó)有色金屬工業(yè)總公司于1988年11月16日組織的山東鋁業(yè)廠“鋁電解槽廢陰極炭塊回收利用”的鑒定成果。具體方法是：“山東鋁廠在氧化鋁生產(chǎn)中，把廢舊陰極炭塊磨細(xì)后作為脫硫劑并替代部分無(wú)煙煤加入氧化鋁熟料窯內(nèi)，生產(chǎn)氧化鋁燒結(jié)塊。所含的氟化鹽在熟料燒成中轉(zhuǎn)化成不溶性氟化鈣進(jìn)入赤泥，赤泥用于水泥生產(chǎn)配料在配制水泥時(shí)代替螢石作礦化劑。”但是，該方法粉磨能耗高，煙氣中有害氣體的排放量增加。為進(jìn)一步解決廢陰極炭塊的燃料化利用問(wèn)題，中國(guó)鋁業(yè)股份有限公司山東分公司研究院楊會(huì)賓等在山東鋁廠的水泥生產(chǎn)線上進(jìn)行了深入的研究實(shí)踐，用熱值21mj/kg（5024kcal/kg）的廢陰極炭塊應(yīng)用于水泥生產(chǎn)線的工業(yè)試驗(yàn)，具體是先將廢陰極炭塊破碎，按每噸熟料5kg廢陰極炭塊的最大比例用量（折算為用煤量的約3%以下），在粉磨煤粉時(shí)配入煤磨中一起粉磨，試驗(yàn)結(jié)論為每噸熟料按5kg廢陰極炭塊對(duì)熟料質(zhì)量無(wú)可見(jiàn)影響（楊會(huì)賓等.廢陰極炭塊在水泥生產(chǎn)中的應(yīng)用研究.輕金屬,2008年第2期,p59-64.）。楊會(huì)賓等利用水泥窯爐內(nèi)部反應(yīng)溫度高，炭塊在流程中停留時(shí)間長(zhǎng)等條件，使廢陰極炭塊中的有害物質(zhì)在高溫環(huán)境中進(jìn)行分解置換，并最終固化在水泥熟料中，同時(shí)試圖用廢陰極炭塊中的碳作為燃料降低煤的消耗。但是，其仍然存在安全問(wèn)題、添加量問(wèn)題和對(duì)生產(chǎn)的影響問(wèn)題，畢竟，廢陰極炭不是燃煤，廢陰極炭塊中的炭極難燃。然而，真正的缺陷不是氟化物導(dǎo)致的耐火材料的侵蝕和煙氣中氟超標(biāo)的問(wèn)題，因?yàn)榉X酸鈣水泥的生產(chǎn)也可確保耐火材料的安全和煙氣中氟不超標(biāo)，畢竟正常的水泥窯預(yù)熱器系統(tǒng)客觀上有實(shí)現(xiàn)五級(jí)帶堿性高濃度粉料交換捕集的預(yù)熱器；也不是堿含量極高的問(wèn)題，因?yàn)槊繃嵤炝虾拿阂话銉H0.15～0.18t，少量的陰極炭塊中的電解質(zhì)主要為氟化鋁、氟化鈣、氟鋁酸鈉、氟鋁酸鎂，氟化鈉只占少量，用量小時(shí)所帶氟鋁酸鈉和氟化鈉中的總堿量有限，一般對(duì)水泥后期強(qiáng)度的影響有限。因此，山東鋁廠至今尚不能將陰極炭正常使用作為替代性燃煤的真正原因是：一則影響煤磨的粉磨效率，二則是低活性的石墨碳嚴(yán)重降低了煤粉的整體燃燒性能，嚴(yán)重的影響了煤粉的正常燃燒效率，不能及時(shí)有效燃燒放出熱量的碳素落入熟料或裹入粉料中產(chǎn)生強(qiáng)還原，影響了窯系統(tǒng)工況，影響了熟料質(zhì)量。顯然，現(xiàn)有技術(shù)尚不能將電解鋁廢陰極炭塊作為有效的替代性燃料。

（5）安全填埋法：由于現(xiàn)有的處理方法存在高能耗、高成本和二次污染等問(wèn)題，因此，電解鋁廢陰極炭塊的環(huán)境污染問(wèn)題一直沒(méi)有得到有效解決，致使絕大多數(shù)鋁電解槽廢陰極炭塊仍被棄置，目前還是主要采用高成本的安全填埋法。而當(dāng)前普遍采用的填埋、堆存方法處理電解鋁固體廢棄物辦法，會(huì)對(duì)環(huán)境造成極大危害，即便是完全按危險(xiǎn)廢物的無(wú)害化填埋仍將產(chǎn)生持續(xù)性污染，并且造成了大量資源浪費(fèi)。

另外，電解鋁固體廢棄物由于含有大量的可溶性的氟化物和少量氰化物（主要為氰化鈉和鐵氰化鈉），屬于危險(xiǎn)廢棄物，須進(jìn)行妥善處理。而現(xiàn)有技術(shù)條件下，電解鋁廠普遍采用的填埋、堆存方法處理這些固體廢棄物，所含的可溶性氟化物及氰化物會(huì)通過(guò)風(fēng)吹、日曬、雨淋的作用轉(zhuǎn)移或揮發(fā)進(jìn)入大氣，或隨雨水混入江河、滲入地下污染土壤和地下水，對(duì)動(dòng)植物及人體產(chǎn)生很大損害，破壞生態(tài)環(huán)境，影響農(nóng)業(yè)生態(tài)平衡，使農(nóng)作物減產(chǎn)，其危害將是長(zhǎng)期的。對(duì)于廢陰極炭塊中氰化物的處理，處理技術(shù)主要有弱酸溶解+聚硫化物轉(zhuǎn)化為硫代氰酸鹽和金屬硫代物的方法，錳離子+紫外光催化氧化方法、臭氧和次氯酸鈉聯(lián)合氧化方法、高溫氯化處理方法、高溫氧化方法、生化法處理氰化物技術(shù)。但是，現(xiàn)有的這些氰化物處理技術(shù)方法繁瑣、成本高，且存在二次污染。cn101811695a公開(kāi)了一種從電解鋁廢陰極炭塊中回收石墨的方法，是采用粉磨、水浸、浮選再酸浸等工序去除其中的氟化物，分離回收其中的碳素材料干燥即得到石墨精粉。但是，該方法工序繁雜、二次污染大，能耗高，回收的石墨精粉雜質(zhì)含量高。

綜上，作為電解鋁行業(yè)共性的突出問(wèn)題，有必要盡快突破電解鋁固體廢棄物無(wú)害化產(chǎn)業(yè)化技術(shù)難題。如何利用電解鋁固體廢棄物材料的特性實(shí)施資源化利用，尤其是安全的、低能耗、低成本資源化利用是一個(gè)值得研究解決的技術(shù)方法問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種安全簡(jiǎn)單、處理量大，能耗低，成本低，且無(wú)二次污染，適宜工業(yè)化生產(chǎn)的鋁電解槽炭質(zhì)廢料的再生利用方法及其應(yīng)用。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案如下：一種鋁電解槽炭質(zhì)廢料的再生利用方法：

方案1：將鋁電解槽炭質(zhì)廢料破碎，篩分，得粒徑為3～20mm的粗顆粒料和粒徑＜3mm的細(xì)粒料，并在破碎篩分過(guò)程中，霧化噴灑氰化物去毒劑溶液，同時(shí)用催化氧化器負(fù)壓抽取破碎系統(tǒng)的除塵廢氣；在粒徑＜3mm的細(xì)粒料中加入碳?xì)漕?lèi)粘結(jié)劑，或還加入生石灰，輾混，擠出成型為3～18mm的顆粒料；

方案2：或在破碎至粒徑≤20mm的鋁電解槽炭質(zhì)廢料顆粒中加入水，再加入氰化物去毒劑或其溶液進(jìn)行浸漬，過(guò)濾，干燥，篩分，得粒徑為3～20mm的粗顆粒料和粒徑＜3mm的細(xì)粒料；在粒徑＜3mm的細(xì)粒料中加入碳?xì)漕?lèi)粘結(jié)劑，或還加入生石灰，輾混，擠出成型為3～18mm的顆粒料；

方案3：或?qū)⑵扑橹亮健?0mm的鋁電解槽炭質(zhì)廢料顆粒，用超臨界二氧化碳夾帶氰化物去毒劑或其溶液浸取，減壓分離，篩分，得粒徑為3～20mm的粗顆粒料和粒徑＜3mm的細(xì)粒料；在粒徑＜3mm的細(xì)粒料中加入碳?xì)漕?lèi)粘結(jié)劑，或還加入生石灰，輾混，擠出成型為3～18mm的顆粒料；

方案4：或?qū)X電解槽炭質(zhì)廢料破碎至粒徑≤20mm，并在破碎過(guò)程中，霧化噴灑氰化物去毒劑溶液，同時(shí)用催化氧化器負(fù)壓抽取破碎系統(tǒng)的除塵廢氣，將破碎后的物料置于輾壓混合裝置中，加入強(qiáng)氧化活化劑，碾壓混合均化，然后加入生石灰和碳?xì)漕?lèi)粘結(jié)劑，輾混，擠出成型為3～18mm顆粒料；

方案5：或?qū)⑵扑橹亮健?5mm的鋁電解槽炭質(zhì)廢料顆粒置于輾壓混合裝置中，加入強(qiáng)氧化活化劑，碾壓混合均化，然后加入碳?xì)漕?lèi)粘結(jié)劑，或還加入生石灰，輾混，擠出成型為3～18mm顆粒料。

本發(fā)明方法的破碎方式優(yōu)選擠壓式或沖擊式破碎。由于電解鋁廢陰極碳?jí)K具有硬度大、摩擦系數(shù)小、不易破碎粉磨的特點(diǎn)，且鋁電解槽廢陰極炭塊材料中的炭質(zhì)材料和其它成分存在著明顯的界面的特征，因此，采用節(jié)能的擠壓式或沖擊式破碎方式將鋁電解槽炭質(zhì)廢料破碎為粒徑≤20mm的物料，能耗極低，處理能力強(qiáng)。

優(yōu)選地，方案1、4中，所述氰化物去毒劑或其溶液的用量為鋁電解槽炭質(zhì)廢料質(zhì)量的0.5～5.0%（更優(yōu)選1～3%）。通過(guò)噴灑氰化物去毒劑溶液，可實(shí)現(xiàn)抑塵，并消解氰化物的劇毒性。通過(guò)催化氧化器負(fù)壓抽取破碎系統(tǒng)的除塵廢氣，對(duì)可能含有的微量氰氣體實(shí)施催化氧化分解，以確保加工及原料利用過(guò)程中的安全性。

優(yōu)選地，方案2中，所述水的用量為鋁電解槽炭質(zhì)廢料的1.5～15倍（更優(yōu)選2～5倍），所述氰化物去毒劑或其溶液的用量為鋁電解槽炭質(zhì)廢料的0.5～5.0%（更優(yōu)選2～4%）。加入氰化物去毒劑或其溶液進(jìn)行浸漬可解決加工和后續(xù)利用過(guò)程中的安全。

優(yōu)選地，方案2中，所述浸漬的溫度為10～150℃（更優(yōu)選60～100℃），時(shí)間為0.2～8.0h（更優(yōu)選0.3～2.0h）。所述過(guò)濾后的濾液可循環(huán)用于浸漬。所述干燥至含水率≤2%。

優(yōu)選地，方案3中，所述超臨界二氧化碳與鋁電解槽炭質(zhì)廢料的質(zhì)量比為0.2～9.0:1（更優(yōu)選1～2:1）。

優(yōu)選地，方案3中，所述氰化物去毒劑或其溶液與超臨界二氧化碳的質(zhì)量比為0.3～5.0:100（更優(yōu)選1～3:100）。

優(yōu)選地，方案3中，所述浸取的溫度為10～60℃（更優(yōu)選20～50℃），壓力為4.5～50mpa（更優(yōu)選5～10mpa），時(shí)間為0.2～8.0h（更優(yōu)選0.3～2.0h）。

優(yōu)選地，方案1～3中，所述粒徑＜3mm的細(xì)粒料與碳?xì)漕?lèi)粘結(jié)劑、生石灰的質(zhì)量比為100:5～35:0～180（更優(yōu)選100:10～33:100～160）。通過(guò)加入碳?xì)漕?lèi)粘結(jié)劑和生石灰碾混可進(jìn)一步提高碳素和氧化鈣的直接反應(yīng)效率。

優(yōu)選地，方案4、5中，所述鋁電解槽炭質(zhì)廢料與強(qiáng)氧化活化劑、碳?xì)漕?lèi)粘結(jié)劑和生石灰的質(zhì)量比為100:0.8～8.0:5～40:0～160（更優(yōu)選100:2～5:16～36:8～155）。加入強(qiáng)氧化活化劑可有效強(qiáng)氧化活化石墨質(zhì)碳素材料；加入碳?xì)漕?lèi)粘結(jié)劑、生石灰有利于成型加工和作為電石生產(chǎn)用原料。

優(yōu)選地，方案1～4中，所述去毒劑是指可高效消解氰化物劇毒性的物質(zhì)，為高鐵酸鹽去毒劑、重鉻酸鹽去毒劑、重鉻酸酐去毒劑、硫代硫酸鹽去毒劑、高氯酸鹽去毒劑、氫氧化物去毒劑、次氯酸鹽去毒劑或二氧化氯等中的一種或幾種；所述高鐵酸鹽去毒劑為高鐵酸鉀、高鐵酸鋰或高鐵酸鈉等中的一種或幾種，所述重鉻酸鹽去毒劑為重鉻酸鉀、重鉻酸鈉或重鉻酸鈷等中的一種或幾種，所述硫代硫酸鹽去毒劑為硫代硫酸鈉和/或硫代硫酸鉀等，所述高氯酸鹽為高氯酸鋰和/或高氯酸鈷等，所述氫氧化物為氫氧化鈷、氫氧化鐵或氫氧化鉀等中的一種或幾種，所述次氯酸鹽為次氯酸鈉和/或次氯酸鈣等。由于鋁電解槽炭質(zhì)廢料中的劇毒物為氰化鈉，使用去毒劑可有效化解炭質(zhì)廢料加工、運(yùn)輸、應(yīng)用過(guò)程中潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)。

優(yōu)選地，所述氰化物去毒劑溶液為zc-xj1型去毒劑溶液（即高鐵酸鹽去毒劑和次氯酸鹽去毒劑以質(zhì)量比1:1配制的飽和溶液），zc-xj8型去毒劑溶液（即高氯酸鹽去毒劑和高鐵酸鹽去毒劑以質(zhì)量比1:1配制的飽和溶液），zc-xj12型去毒劑溶液（即次氯酸鹽和二氧化氯以質(zhì)量比1:2配制的飽和溶液），zc-xj17型去毒劑溶液（即高鐵酸鹽去毒劑和硫代硫酸鹽去毒劑以質(zhì)量比1:1配制的飽和溶液），zc-xj9型去毒劑溶液（即高氯酸鹽去毒劑和硫代硫酸鹽去毒劑以質(zhì)量比1:1配制的飽和溶液），均購(gòu)于湖南省小尹無(wú)忌環(huán)境能源科技開(kāi)發(fā)有限公司。

優(yōu)選地，方案4、5中，所述強(qiáng)氧化活化劑是指可破壞或活化石墨的網(wǎng)狀炭結(jié)構(gòu)提高碳素材料活性有效促進(jìn)炭素和氧化鈣反應(yīng)，并能高效氧化氰化物消解毒性的物質(zhì)，為氯磺酸強(qiáng)氧化活化劑、高鐵酸鹽強(qiáng)氧化活化劑、重鉻酸鹽強(qiáng)氧化活化劑、重鉻酸酐強(qiáng)氧化活化劑、高氯酸鹽強(qiáng)氧化活化劑、氯酸鹽強(qiáng)氧化活化劑、次氯酸鹽強(qiáng)氧化活化劑、釩酸鹽強(qiáng)氧化活化劑或高錳酸鹽強(qiáng)氧化活化劑等中的一種或幾種；所述高鐵酸鹽強(qiáng)氧化活化劑為高鐵酸鈣、高鐵酸鉀、高鐵酸鋰或高鐵酸鈉等中的一種或幾種，所述重鉻酸鹽強(qiáng)氧化活化劑為重鉻酸鈣、重鉻酸鉀、重鉻酸鈉、重鉻酸鈷或重鉻酸銨等中的一種或幾種，所述高氯酸鹽強(qiáng)氧化活化劑為高氯酸鈣、高氯酸鈷、高氯酸鋰、高氯酸鈉或高氯酸鉀等中的一種或幾種，所述氯酸鹽強(qiáng)氧化活化劑為氯酸鈣、氯酸鈉或氯酸鉀等中的一種或幾種，所述次氯酸鹽強(qiáng)氧化活化劑為次氯酸鈉和/或次氯酸鈣等，所述釩酸鹽強(qiáng)氧化活化劑為釩酸鈉等，所述高錳酸鹽強(qiáng)氧化活化劑為高錳酸鉀和/或高錳酸鈣等。由于鋁電解槽炭質(zhì)廢料中的部分碳素材料為石墨或石墨化傾向嚴(yán)重，且較低溫度下反應(yīng)活性較差，采用強(qiáng)氧化活化劑破壞或活化石墨的網(wǎng)狀炭結(jié)構(gòu)，可提高碳素材料活性，并有效促進(jìn)碳素和氧化鈣的反應(yīng)能力，且可高效氧化氰化物消解材料的毒性。

優(yōu)選地，所述強(qiáng)氧化活化劑為zc-yo2型氧化活化劑（高鐵酸鹽強(qiáng)氧化活化劑和高錳酸鹽強(qiáng)氧化活化劑以質(zhì)量比1:1的混合物），zc-yo7型氧化活化劑（即重鉻酸鹽強(qiáng)氧化活化劑和次氯酸鹽強(qiáng)氧化活化劑以質(zhì)量比1:1的混合物），均購(gòu)于湖南省小尹無(wú)忌環(huán)境能源科技開(kāi)發(fā)有限公司。

優(yōu)選地，所述強(qiáng)氧化活化劑為氯磺酸、高鐵酸鈣、重鉻酸鈷、高氯酸鋰、次氯酸鈣按質(zhì)量比2:2:1:1:1的比例不經(jīng)預(yù)混直接應(yīng)用。

優(yōu)選地，方案1～5中，所述鋁電解槽炭質(zhì)廢料的主要成分為廢陰極炭塊和/或廢陽(yáng)極炭粒，其中，無(wú)機(jī)質(zhì)含量28～50%、碳含量50～72%，無(wú)機(jī)質(zhì)含量中氰化物的含量為0.1～0.3%。

優(yōu)選地，方案1～5中，所述碳?xì)漕?lèi)粘結(jié)劑為煤瀝青、石油瀝青或樹(shù)脂等中的一種或幾種。

本發(fā)明進(jìn)一步解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案如下：一種鋁電解槽炭質(zhì)廢料的再生利用方法所得產(chǎn)物的應(yīng)用，將方案1～3所得粒徑為3～20mm的粗顆粒料，用于作為電石生產(chǎn)的節(jié)能熔劑型碳素原料；將方案1～5所得擠出成型的3～18mm顆粒料，用于作為電石生產(chǎn)的節(jié)能熔劑型碳素原料或節(jié)能熔劑型電石原料?？砂凑５碾娛a(chǎn)工藝控制方法用于電石生產(chǎn)中。

本發(fā)明方法中生石灰的用量以cao計(jì)。

本發(fā)明方法的技術(shù)思路如下：由于鋁電解槽炭質(zhì)廢料中最主要的來(lái)源電解鋁陰極，是由煅燒的無(wú)煙煤、冶金焦、石墨等為骨料，并以煤瀝青等為粘結(jié)劑成型焙燒制成，鋁電解槽廢陰極炭塊的主要成分為碳素材料和氟化物電解質(zhì)無(wú)機(jī)物，其中碳含量約為50～70%，夾雜的以caf2、na3alf6、alf3、naf、α-al2o3等為主要成分的電解質(zhì)氟化物約含30～50%，其中的氰化物約含0.2%，而廢陽(yáng)極炭粒主要成分亦為碳素材料和na3alf6等。由于無(wú)煙煤、焦炭、石油焦及煤瀝青本身即是生產(chǎn)電石常用的碳素原料，氟化鈣（caf2）亦是電石生產(chǎn)中有效的熔池熔劑，且當(dāng)na3alf6、alf3、naf在高溫電石爐中與氧化鈣反應(yīng)時(shí)，其所含堿可迅速揮發(fā)轉(zhuǎn)化為caf2，顆粒內(nèi)少量的氰化物/鐵氰化物在電石爐1800～2300℃的高溫中可迅速分解，其碳素原料在1500℃以上有良好的高溫反應(yīng)活性，因此，特別適合將鋁電解槽炭質(zhì)廢料直接制成3～20mm顆粒狀電石生產(chǎn)用節(jié)能熔劑型碳素原料或節(jié)能熔劑型電石原料用于電石生產(chǎn)中。本發(fā)明方法將再生后的鋁電解槽炭質(zhì)廢料用于電石生產(chǎn)的資源化利用方式本身就是一種突破和創(chuàng)新。

本發(fā)明方法的有益效果如下：

（1）本發(fā)明方法所得粒徑3～20mm的粗顆粒料節(jié)能熔劑型碳素原料以碳含量計(jì)，替代焦炭碳素原料，可取消用螢石和副石灰的調(diào)爐操作，熔池穩(wěn)定，出料順暢，即碳化鈣共熔體粘度降低，產(chǎn)量提高高達(dá)10.3%，噸電石的平均電耗下降高達(dá)10.2%，電石產(chǎn)氣量平均提高高達(dá)6.1%，即電石中碳化鈣含量增加品位提高，未檢出氰化物。使用粒徑＜3mm的細(xì)粒料可通過(guò)加入粘結(jié)劑碾混成型為粒徑為3～18mm的顆粒料節(jié)能熔劑型碳素原料，以碳含量計(jì)，替代焦炭碳素原料，亦可取消用螢石和副石灰的調(diào)爐操作，熔池穩(wěn)定，出料順暢，即碳化鈣共熔體粘度降低，產(chǎn)量提高高達(dá)15.6%，噸電石的平均電耗下降高達(dá)10.3%，電石產(chǎn)氣量平均提高高達(dá)8%，即電石中碳化鈣含量增加品位提高，未檢出氰化物；為電石生產(chǎn)開(kāi)發(fā)了一種有效的替代性碳素原料和熔池熔劑氟化鈣來(lái)源，利于電石生產(chǎn)企業(yè)的節(jié)能降耗；

（2）本發(fā)明方法安全簡(jiǎn)單、處理量大，能耗低，成本低，且無(wú)二次污染，適宜工業(yè)化生產(chǎn)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。

本發(fā)明實(shí)施例所使用的化學(xué)試劑，如無(wú)特殊說(shuō)明，均通過(guò)常規(guī)商業(yè)途徑獲得。

實(shí)施例1

本發(fā)明實(shí)施例所使用的鋁電解槽炭質(zhì)廢料取自某鋁廠庫(kù)內(nèi)堆存的塊狀炭質(zhì)廢料，檢測(cè)混合樣無(wú)機(jī)質(zhì)含量34.16%（其中，氰化物含量為0.19%）、碳含量65.84%；本實(shí)施例所使用的氰化物去毒劑溶液為zc-xj1型去毒劑溶液（即高鐵酸鹽去毒劑和次氯酸鹽去毒劑以質(zhì)量比1:1配制的飽和溶液），購(gòu)于湖南省小尹無(wú)忌環(huán)境能源科技開(kāi)發(fā)有限公司。

將1t鋁電解槽炭質(zhì)廢料用沖擊式破碎系統(tǒng)破碎，篩分，得800kg粒徑為3～18mm的粗顆粒料和200kg粒徑＜3mm的細(xì)粒料，并在破碎篩分過(guò)程中，霧化噴灑18kgzc-xj1型去毒劑溶液，同時(shí)用催化氧化器負(fù)壓抽取破碎系統(tǒng)的除塵廢氣；在200kg粒徑＜3mm的細(xì)粒料中加入34kg煤瀝青，輾混，擠出成型為12mm的顆粒料。

將本實(shí)施例所得粒徑為3～18mm的粗顆粒料和擠出成型的12mm的顆粒料分別直接作為電石生產(chǎn)的節(jié)能熔劑型碳素原料，交由某電石廠生產(chǎn)技術(shù)處按正常的電石生產(chǎn)工藝控制方法用于3500kva電石爐的電石生產(chǎn)中。

該廠生產(chǎn)技術(shù)處反饋：使用粒徑3～18mm的粗顆粒料節(jié)能熔劑型碳素原料以碳含量計(jì)，替代20%的焦炭碳素原料，可取消用螢石和副石灰的調(diào)爐操作，熔池穩(wěn)定，出料順暢，即碳化鈣共熔體粘度降低，產(chǎn)量提高8.7%，噸電石的平均電耗下降7.9%，電石產(chǎn)氣量平均提高6.1%，即電石中碳化鈣含量增加品位提高，未檢出氰化物。使用粒徑12mm的顆粒料節(jié)能熔劑型碳素原料以碳含量計(jì)，替代15%的焦炭碳素原料，亦可取消用螢石和副石灰的調(diào)爐操作，熔池穩(wěn)定，出料順暢，即碳化鈣共熔體粘度降低，產(chǎn)量提高5.8%，噸電石的平均電耗下降4.8%，電石產(chǎn)氣量平均提高3%，即電石中碳化鈣含量增加品位提高，未檢出氰化物。

實(shí)施例2

本發(fā)明實(shí)施例所使用的鋁電解槽炭質(zhì)廢料取自某鋁廠庫(kù)內(nèi)堆存的塊狀炭質(zhì)廢料，檢測(cè)混合樣無(wú)機(jī)質(zhì)含量28.14%（其中，氰化物含量為0.22%）、碳含量71.84%；本實(shí)施例所使用的氰化物去毒劑溶液為zc-xj8型去毒劑溶液（即高氯酸鹽去毒劑和高鐵酸鹽去毒劑以質(zhì)量比1:1配制的飽和溶液），購(gòu)于湖南省小尹無(wú)忌環(huán)境能源科技開(kāi)發(fā)有限公司；本實(shí)施例所使用的生石灰選用電石廠篩下的粉狀石灰（氧化鈣質(zhì)量含量為92.4%）。

將1t鋁電解槽炭質(zhì)廢料用沖擊式破碎系統(tǒng)破碎，篩分，得750kg粒徑為3～18mm的粗顆粒料和250kg粒徑＜3mm的細(xì)粒料，并在破碎篩分過(guò)程中，霧化噴灑氰化物25kgzc-xj8型去毒劑溶液，同時(shí)用催化氧化器負(fù)壓抽取破碎系統(tǒng)的除塵廢氣；在250kg粒徑＜3mm的細(xì)粒料中加入82.5kg煤瀝青和400kg生石灰，輾混，擠出成型為12mm的顆粒料。

將本實(shí)施例所得粒徑為3～18mm的粗顆粒料和擠出成型的12mm的顆粒料分別直接作為電石生產(chǎn)的節(jié)能熔劑型碳素原料，交由某電石廠生產(chǎn)技術(shù)處按正常的電石生產(chǎn)工藝控制方法用于3500kva電石爐的電石生產(chǎn)中。

該廠生產(chǎn)技術(shù)處反饋：使用粒徑3～18mm的粗顆粒料節(jié)能熔劑型碳素原料以碳含量計(jì)，替代25%的焦炭碳素原料，可取消用螢石和副石灰的調(diào)爐操作，熔池穩(wěn)定，出料順暢，即碳化鈣共熔體粘度降低，產(chǎn)量提高7.5%，噸電石的平均電耗下降7%，電石產(chǎn)氣量平均提高5.8%，即電石中碳化鈣含量增加品位提高，未檢出氰化物。使用粒徑12mm的顆粒料節(jié)能熔劑型碳素原料以碳含量計(jì)，替代30%的焦炭碳素原料，亦可取消用螢石和副石灰的調(diào)爐操作，熔池穩(wěn)定，出料順暢，即碳化鈣共熔體粘度降低，產(chǎn)量提高13.5%，噸電石的平均電耗下降8.8%，電石產(chǎn)氣量平均提高8%，即電石中碳化鈣含量增加品位提高，未檢出氰化物，表明細(xì)料加足夠化學(xué)反應(yīng)當(dāng)量的生石灰輾混成型的顆粒料可大幅增加碳素和氧化鈣反應(yīng)生成碳化鈣的速度進(jìn)而大幅提高電石爐的產(chǎn)量。

實(shí)施例3

本發(fā)明實(shí)施例所使用的鋁電解槽炭質(zhì)廢料取自某鋁廠庫(kù)內(nèi)堆存的塊狀炭質(zhì)廢料，檢測(cè)混合樣無(wú)機(jī)質(zhì)含量43.86%（其中，氰化物含量為0.21%）、碳含量56.14%；本實(shí)施例所使用的氰化物去毒劑溶液為zc-xj12型去毒劑溶液（即次氯酸鹽和二氧化氯以質(zhì)量比1:2配制的飽和溶液），購(gòu)于湖南省小尹無(wú)忌環(huán)境能源科技開(kāi)發(fā)有限公司。

將1t鋁電解槽炭質(zhì)廢料用沖擊式破碎系統(tǒng)破碎至粒徑≤18mm，加入3t水，再加入40kgzc-xj12型去毒劑溶液，在80℃下，浸漬0.5h，過(guò)濾，濾液可循環(huán)用于浸漬，干燥至含水率為1.5%，篩分，得780kg粒徑為3～18mm的粗顆粒料和220kg粒徑＜3mm的細(xì)粒料；在220kg粒徑＜3mm的細(xì)粒料中加入32.78kg煤瀝青，輾混，擠出成型為12mm的顆粒料。

將本實(shí)施例所得粒徑為3～18mm的粗顆粒料和擠出成型的12mm的顆粒料分別直接作為電石生產(chǎn)的節(jié)能熔劑型碳素原料，交由某電石廠生產(chǎn)技術(shù)處按正常的電石生產(chǎn)工藝控制方法用于3500kva電石爐的電石生產(chǎn)中。

該廠生產(chǎn)技術(shù)處反饋：使用粒徑3～18mm的粗顆粒料節(jié)能熔劑型碳素原料以碳含量計(jì)，替代20%的焦炭碳素原料，可取消用螢石和副石灰的調(diào)爐操作，熔池穩(wěn)定，出料順暢，即碳化鈣共熔體粘度降低，產(chǎn)量提高8%，噸電石的平均電耗下降7.9%，電石產(chǎn)氣量平均提高5%，即電石中碳化鈣含量增加品位提高，未檢出氰化物。使用粒徑12mm的顆粒料節(jié)能熔劑型碳素原料以碳含量計(jì)，替代15%的焦炭碳素原料，亦可取消用螢石和副石灰的調(diào)爐操作，熔池穩(wěn)定，出料順暢，即碳化鈣共熔體粘度降低，產(chǎn)量提高5%，噸電石的平均電耗下降4.8%，電石產(chǎn)氣量平均提高5%，即電石中碳化鈣含量增加品位提高，未檢出氰化物。

實(shí)施例4

本發(fā)明實(shí)施例所使用的鋁電解槽炭質(zhì)廢料取自某鋁廠庫(kù)內(nèi)堆存的塊狀炭質(zhì)廢料，檢測(cè)混合樣無(wú)機(jī)質(zhì)含量43.86%（其中，氰化物含量為0.21%）、碳含量56.14%；本實(shí)施例所使用的氰化物去毒劑溶液為zc-xj17型去毒劑溶液（即高鐵酸鹽去毒劑和硫代硫酸鹽去毒劑以質(zhì)量比1:1配制的飽和溶液），購(gòu)于湖南省小尹無(wú)忌環(huán)境能源科技開(kāi)發(fā)有限公司；本實(shí)施例所使用的生石灰選用電石廠篩下的粉狀石灰（氧化鈣質(zhì)量含量為92.4%）。

將擠壓式破碎系統(tǒng)破碎至粒徑≤15mm的1t鋁電解槽炭質(zhì)廢料顆粒置于壓力浸漬槽中，用1t超臨界二氧化碳夾帶18kgzc-xj17型去毒劑溶液，在35℃，8.5mpa下，浸取0.5h，減壓分離，篩分，得600kg粒徑為3～15mm的粗顆粒料和400kg粒徑＜3mm的細(xì)粒料；在400kg粒徑＜3mm的細(xì)粒料中加入59.6kg煤瀝青，輾混，擠出成型為10mm的顆粒料。

將本實(shí)施例所得粒徑為3～15mm的粗顆粒料和擠出成型的10mm的顆粒料分別直接作為電石生產(chǎn)的節(jié)能熔劑型碳素原料，交由某電石廠生產(chǎn)技術(shù)處按正常的電石生產(chǎn)工藝控制方法用于3500kva電石爐的電石生產(chǎn)中。

該廠生產(chǎn)技術(shù)處反饋：使用粒徑3～15mm的粗顆粒料節(jié)能熔劑型碳素原料以碳含量計(jì)，替代20%的焦炭碳素原料，可取消用螢石和副石灰的調(diào)爐操作，熔池穩(wěn)定，出料順暢，即碳化鈣共熔體粘度降低，產(chǎn)量提高10.3%，噸電石的平均電耗下降10.2%，電石產(chǎn)氣量平均提高6%，即電石中碳化鈣含量增加品位提高，未檢出氰化物。使用粒徑10mm的顆粒料節(jié)能熔劑型碳素原料以碳含量計(jì)，替代15%的焦炭碳素原料，亦可取消用螢石和副石灰的調(diào)爐操作，熔池穩(wěn)定，出料順暢，即碳化鈣共熔體粘度降低，產(chǎn)量提高7%，噸電石的平均電耗下降6.3%，電石產(chǎn)氣量平均提高4%，即電石中碳化鈣含量增加品位提高，未檢出氰化物。

實(shí)施例5

本發(fā)明實(shí)施例所使用的鋁電解槽炭質(zhì)廢料取自某鋁廠庫(kù)內(nèi)堆存的塊狀炭質(zhì)廢料，檢測(cè)混合樣無(wú)機(jī)質(zhì)含量43.86%（其中，氰化物含量為0.21%）、碳含量56.14%；本實(shí)施例所使用的強(qiáng)氧化活化劑為zc-yo2型氧化活化劑（高鐵酸鹽強(qiáng)氧化活化劑和高錳酸鹽強(qiáng)氧化活化劑以質(zhì)量比1:1的混合物），購(gòu)于湖南省小尹無(wú)忌環(huán)境能源科技開(kāi)發(fā)有限公司。

將擠壓式破碎系統(tǒng)破碎至粒徑≤10mm的1t鋁電解槽炭質(zhì)廢料顆粒置于輾壓混合裝置中，加入28kgzc-yo2型氧化活化劑，碾壓混合均化，然后加入169kg石油瀝青，輾混，擠出成型為12mm顆粒料。

將本實(shí)施例所得粒徑為12mm的顆粒料直接作為電石生產(chǎn)的節(jié)能熔劑型碳素原料，交由某電石廠生產(chǎn)技術(shù)處按正常的電石生產(chǎn)工藝控制方法用于3500kva電石爐的電石生產(chǎn)中。

該廠生產(chǎn)技術(shù)處反饋：使用粒徑12mm的顆粒料節(jié)能熔劑型碳素原料以碳含量計(jì)，替代15%的焦炭碳素原料，亦可取消用螢石和副石灰的調(diào)爐操作，熔池穩(wěn)定，出料順暢，即碳化鈣共熔體粘度降低，產(chǎn)量提高9%，噸電石的平均電耗下降6.8%，電石產(chǎn)氣量平均提高8%，即電石中碳化鈣含量增加品位提高，未檢出氰化物。

實(shí)施例6

本發(fā)明實(shí)施例所使用的鋁電解槽炭質(zhì)廢料取自某鋁廠庫(kù)內(nèi)堆存的塊狀炭質(zhì)廢料，檢測(cè)混合樣無(wú)機(jī)質(zhì)含量30.67%（其中，氰化物含量為0.19%）、碳含量69.33%；本實(shí)施例所使用的氰化物去毒劑溶液為zc-xj9型去毒劑溶液（即高氯酸鹽去毒劑和硫代硫酸鹽去毒劑以質(zhì)量比1:1配制的飽和溶液），本實(shí)施例所使用的強(qiáng)氧化活化劑為zc-yo7型氧化活化劑（即重鉻酸鹽強(qiáng)氧化活化劑和次氯酸鹽強(qiáng)氧化活化劑以質(zhì)量比1:1的混合物），均購(gòu)于湖南省小尹無(wú)忌環(huán)境能源科技開(kāi)發(fā)有限公司；本實(shí)施例所使用的生石灰選用電石廠篩下的粉狀石灰（氧化鈣質(zhì)量含量為92.4%）。

將1t鋁電解槽炭質(zhì)廢料用錘擊式破碎系統(tǒng)破碎至粒徑≤10mm，并在破碎過(guò)程中，霧化噴灑22kgzc-xj9型去毒劑溶液，同時(shí)用催化氧化器負(fù)壓抽取破碎系統(tǒng)的除塵廢氣，將破碎后的物料置于輾壓混合裝置中，加入35kgzc-yo7型氧化活化劑，碾壓混合均化，然后加入1.55t生石灰和360kg煤瀝青，輾混，擠出成型為12mm顆粒料。

將本實(shí)施例所得粒徑為12mm的顆粒料直接作為電石生產(chǎn)的節(jié)能熔劑型碳素原料，交由某電石廠生產(chǎn)技術(shù)處按正常的電石生產(chǎn)工藝控制方法用于3500kva電石爐的電石生產(chǎn)中。

該廠生產(chǎn)技術(shù)處反饋：使用該種粒徑12mm的顆粒料節(jié)能熔劑型電石原料以碳和氧化鈣含量計(jì)，替代40%的焦炭碳素和生石灰塊原料，可取消用螢石和副石灰的調(diào)爐操作，熔池穩(wěn)定，出料順暢，即碳化鈣共熔體粘度降低，產(chǎn)量提高15.6%，噸電石的平均電耗下降10.3%，電石產(chǎn)氣量平均提高6.5%，即電石中碳化鈣含量增加品位提高，未檢出氰化物。

實(shí)施例7

本發(fā)明實(shí)施例所使用的鋁電解槽炭質(zhì)廢料取自某鋁廠庫(kù)內(nèi)堆存的塊狀炭質(zhì)廢料，檢測(cè)混合樣無(wú)機(jī)質(zhì)含量33.77%（其中，氰化物含量為0.17%）、碳含量66.23%；本實(shí)施例所使用的氰化物去毒劑溶液為zc-xj1型去毒劑溶液（即高鐵酸鹽去毒劑和次氯酸鹽去毒劑以質(zhì)量比1:1配制的飽和溶液），購(gòu)于湖南省小尹無(wú)忌環(huán)境能源科技開(kāi)發(fā)有限公司；本實(shí)施例所使用的強(qiáng)氧化活化劑為氯磺酸、高鐵酸鈣、重鉻酸鈷、高氯酸鋰、次氯酸鈣按質(zhì)量比2:2:1:1:1的比例不經(jīng)預(yù)混直接應(yīng)用；本實(shí)施例所使用的生石灰選用電石廠篩下的粉狀石灰（氧化鈣質(zhì)量含量為93.7%）。

將1t鋁電解槽炭質(zhì)廢料用錘擊式破碎系統(tǒng)破碎至粒徑≤6mm，并在破碎過(guò)程中，霧化噴灑18kgzc-xj1型去毒劑溶液，同時(shí)用催化氧化器負(fù)壓抽取破碎系統(tǒng)的除塵廢氣，將破碎后的物料置于輾壓混合裝置中，加入40kg強(qiáng)氧化活化劑，碾壓混合均化，然后加入100kg生石灰和235kg煤瀝青，輾混，擠出成型為12mm顆粒料。

將本實(shí)施例所得粒徑為12mm的顆粒料直接作為電石生產(chǎn)的節(jié)能熔劑型碳素原料，交由某電石廠生產(chǎn)技術(shù)處按正常的電石生產(chǎn)工藝控制方法用于3500kva電石爐的電石生產(chǎn)中。

該廠生產(chǎn)技術(shù)處反饋：使用該種粒徑12mm的顆粒料節(jié)能熔劑型電石原料以碳含量計(jì)，替代30%的焦炭碳素原料，可取消用螢石和副石灰的調(diào)爐操作，熔池穩(wěn)定，出料順暢，即碳化鈣共熔體粘度降低，產(chǎn)量提高10.7%，噸電石的平均電耗下降10.1%，電石產(chǎn)氣量平均提高8%，即電石中碳化鈣含量增加品位提高，未檢出氰化物。