一种利用铝电解槽废石墨阴极制备石墨转子的方法与流程

本发明涉及一种制备抗氧化石墨转子的方法，特别是涉及一种利用铝电解槽废石墨阴极制备石墨转子的方法。

背景技术：

目前，我国的铝产量居世界首位，但平均每生产 1t电解铝就产生 30~50kg废旧阴极材料，铝电解槽废旧阴极材料由于含有大量可溶性氟化物及少量氰化物而被列为危险废弃物。氟化物以及氰化物进入水源，严重危害周边动植物的生长以及人类的健康。在雨雪天，铝电解槽废旧阴极和废侧壁材料中可溶性的氰化物和氟化物会随雨水流入到江河、湖泊以及农田,还会渗入到地下，造成严重的地表水污染，土壤污染和地下水污染。另外，铝电解槽废旧阴极材料中的氟化物加热时易挥发，较高的温度下将会从废旧阴极材料中挥发出来进入大气中，造成大气污染，使污染进一步扩散。根据《危险废物鉴别标准——浸出毒性鉴别》规定，浸出液当中氟化物的浓度大于 50mg/L或氰化物的浓度大于 5mg/L即为危险废弃物。研究表明，我国铝电解槽废旧阴极材料中可溶F^-含量大约为 2000mg/L，最高值可达 6000mg/L，CN^-含量约为 15mg/L，远远高于国家对危险废弃物的鉴别标准，属于危险固体废物，禁止随意丢弃。

石墨转子属于铝合金熔炼配套设备中的一个部件，铝合金熔炼过程中会产生氢气和氧化物废渣，要通过精炼出气机将其净化并清除掉，石墨转子是精炼除气除杂机不可缺少的配件，石墨转子由转子杆和喷头两部分组成。

铝合金的熔炼一般在750-900℃的条件下，石墨超过600℃就会发生氧化，一般来说除气箱都不能完全密闭，且大部分箱内腔没有充保护气体，石墨转子的氧化不可避免。氧化的结果使转子轴的轴径逐渐变小，直至断裂报废。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种利用铝电解槽废石墨阴极制备石墨转子的方法，该方法回收利用电解槽的废阴极，利用铝电解槽废石墨阴极制备石墨转子，解决废阴极堆放的问题，保护我国宝贵的石墨资源。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种利用铝电解槽废石墨阴极制备石墨转子的方法，所述方法包括以下过程：

将废旧电解槽阴极裁成大小不等的块状，经过拣选，将其浸泡富氧的溶液中消毒，去除废阴极中的CN^-，去除废阴极中的重金属杂质，然后将废阴极用清水冲洗干净，干燥后，经机加工，制备出石墨转子。

所述的一种利用铝电解槽废石墨阴极制备石墨转子的方法，去除废阴极中的重金属杂质的方法包括：用硫酸、盐酸、硝酸酸浸和将去除CN^-的废阴极作为电解槽的阳极进行电解。

本发明的优点与效果是：

本发明回收利用电解槽的废阴极，利用铝电解槽废石墨阴极制备石墨转子，解决废阴极堆放的问题，保护我国宝贵的石墨资源，本发明制备的石墨转子具有抗氧化和耐磨的优良性能，可大大提高石墨转子的使用寿命。

附图说明

图1为本发明工艺流程实施例之一示意图；

图2为本发明工艺流程实施例之二示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进行详细说明。

实例1

如图1所示，将废旧电解槽阴极裁成大小不等的块状，经过拣选，将其浸泡在双氧水的溶液中去除CN^-，用稀硫酸去除废阴极中的金属杂质，然后用水将废阴极冲洗干净，干燥后，经机加工，制备出石墨转子的连杆和喷头。

实例2

如图1所示，如图1所示，将废旧电解槽阴极裁成大小不等的块状，经过拣选，将其浸泡在漂白粉的溶液中去除CN^-，用稀盐酸去除废阴极中的金属杂质，然后用水将废阴极冲洗干净，干燥后，经机加工，制备出石墨转子的连杆和喷头。

实例3

如图1所示，将废旧电解槽阴极裁成大小不等的块状，经过拣选，将其浸泡在次氯酸钠的溶液中去除CN^-，用稀硝酸去除废阴极中的重金属杂质，然后用水将废阴极冲洗干净，干燥后，经机加工，制备出石墨转子的连杆和喷头。

实例4

如图1所示，将废旧电解槽阴极裁成大小不等的块状，经过拣选，将其浸泡在氯水的溶液中去除CN^-，用稀硫酸去除废阴极中的金属杂质，然后用水将废阴极冲洗干净，干燥后，经机加工，制备出石墨转子的连杆和喷头。

实例5

如图1所示，将废旧电解槽阴极裁成大小不等的块状，经过拣选，将其浸泡在水溶液中，并向水溶液中通入空气去除CN^-，用稀硫酸去除废阴极中的金属杂质，然后用水将废阴极冲洗干净，干燥后，经机加工，制备出石墨转子的连杆和喷头。

实例6

如图2所示，将废旧电解槽阴极裁成大小不等的块状，经过拣选，将其浸泡在水溶液中，并向水溶液中通入双氧水去除CN^-，然后将去除CN^-的废阴极置入电解槽中作为阳极，通入直流电电解，去除废阴极中的重金属，用水将废阴极冲洗干净，干燥后，经机加工，制备出石墨转子的连杆和喷头。