一种铝电解固体废料回收装置及回收方法与流程

本发明涉及电解铝，具体涉及一种铝电解固体废料回收装置及回收方法。

背景技术：

1、电解铝就是通过电解得到的铝。现代电解铝工业生产采用冰晶石-氧化铝融盐电解法。熔融冰晶石是溶剂，氧化铝作为溶质，以碳素体作为阳极，铝液作为阴极，通入强大的直流电后，在电解槽内的两极上进行电化学反应，即电解。

2、在电解铝的过程中，主要会产生阳极炭渣这种固体废料，冰晶石-氧化铝电解质体系的阳极使用煅烧后的石油焦破碎成不同的粒级与煤沥青混合、混捏成型，再经焙烧后制成。在铝电解的生产过程，炭阳极不断消耗，理论上每电解生产一吨金属铝需要消耗0.334吨炭阳极，而实际上每生产一吨金属铝，炭阳极消耗在0.4吨以上，即实际炭阳极消耗要比理论炭阳极消耗多70kg/t-al左右，有的高达100kg/t-al以上，这多消耗的70～100kg/t-al主要是空气和电解槽中的co2对炭阳极进行氧化而损失掉，还有相当大的一部分消耗是电解过程中部分炭从阳极上脱落进入电解槽中成为炭渣。这种炭渣有细粉状和颗粒状，混熔于或悬浮于电解质中不仅会影响铝电解质的物理化学性能，如电导率、粘度等，还对电解槽的工作状态和电解槽的电流效率造成影响。因而需要电解工人定期将这些炭渣从电解槽中捞出，而捞出的炭渣中又粘附了大量的电解质，比例约占70％，电解铝厂将这种炭渣弃之不用，也有的将大块的含电解质成分过高的炭渣炭块破碎后，返回到电解槽中，而细小的炭渣仍被弃掉，进而造成炭和电解质的损耗并对环境造成污染。通常工业电解槽中每生产1吨铝约产生3～5kg炭渣，一个年产50万吨金属铝的电解铝厂，一年的炭渣量约为1500～2000吨。

3、阳极炭渣中的炭、电解质组分和炭的化合物组分具有非常大的回收价值的组分，且量大，因此要对电解槽内部的阳极炭渣进行打捞并回收利用，但电解槽的清理工作始终是个难题，实际使用电解铝电解槽清理装置时，由于清理装置自重较大，无法长时间对电解铝电解槽清理装置进行拿取操作使用，浪费工人体力，会降低电解铝电解槽清理装置的实用性，当手动操作时，会增加操作工人的工作量，为此，从事相关领域的技术人员改进了一种铝电解固体废料回收装置及回收方法。

技术实现思路

1、本发明的目的在于：为解决上述背景技术中所提出的问题，本发明提供了一种铝电解固体废料回收装置及回收方法。

2、本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

3、一种铝电解固体废料回收装置，包括：

4、槽体，所述槽体的内部插设有阳极碳棒；

5、废料收集箱，设置在所述槽体的一侧，所述废料收集箱与所述槽体之间开设有连通所述废料收集箱内部与所述槽体内部的废料出口，所述废料出口高于所述槽体内部电解液的液面高度，所述废料收集箱上铰接有封闭门；

6、传输机构，设置在所述槽体的内部且位于所述阳极碳棒的下方，所述传输机构的一端靠近所述槽体远离所述废料出口一侧的内壁，所述传输机构的另一端贯穿所述废料出口，所述传输机构用于将固体废料传输至所述废料收集箱的内部；

7、过滤板，设置在所述废料收集箱的内壁上，所述过滤板位于所述废料出口的下方。

8、优选的，所述传输机构包括第一输送组件、第二输送组件和驱动件，所述第一输送组件包括两个第一转动辊，所述第一转动辊的两端转动安装在所述槽体相对的两内壁之间，两个所述第一转动辊上套设有一体的第一输送带，所述第二输送组件包括两个第二转动辊，其中一个所述第二转动辊转动安装在所述槽体的内壁上且位于其中一个所述第一转动辊的下方，另一个所述第二转动辊转动安装在所述废料收集箱的内壁上，两个所述第二转动辊上套设有一体的第二输送带，所述驱动件能够驱动所述第一输送组件和第二输送组件同时运行。

9、优选的，两个所述第一转动辊和两个第二转动辊的一端均活动贯穿至外界，所述驱动件包括固定套设在所述第一转动辊转轴上的第一传动轮，两个所述第一传动轮之间套设有一体的第一传动带，两个所述第二转动辊的转轴上均固定套设有第二传动轮，两个所述第二传动轮之间套设有一体的第二传动带，其中一个所述第一转动辊的转轴上和其中一个所述第二转动辊的转轴上均固定套设有第三传动轮，两个所述第三传动轮之间套设有一体的第三传动带，所述槽体的顶部安装有驱动电机，所述驱动电机的输出端与其中一个所述第二转动辊的转轴连接。

10、优选的，所述第一输送带与所述第二输送带的外周侧上均固定安装有若干个均匀安装的阻挡板。

11、优选的，所述第一输送带与所述第二输送带上均贯穿开设有渗水孔。

12、优选的，所述过滤板活动设置在所述废料收集箱的内部，所述废料收集箱的内壁上且位于所述过滤板的下方固定有安装板，所述安装板与所述过滤板之间连接有若干个分布均匀的弹簧一，所述废料收集箱的内壁上转动安装有连动杆，所述连动杆的一端活动贯穿所述废料收集箱且固定有第四传动轮，所述驱动电机的输出端上固定套设有第五传动轮，所述第五传动轮与所述第四传动轮之间套设有一体的第四传动带，所述连动杆上固定有与所述过滤板底部间歇性抵触的抵触块。

13、优选的，所述抵触块包括固定在所述连动杆上的装置块，所述装置块相背的两侧均开设有装置槽，所述装置块相背的两侧均活动设置有活动块，两个所述活动块与两个所述装置槽一一对应，所述活动块上固定有一端活动插设在所述装置槽内部插杆，所述插杆与所述装置槽的内壁之间连接有弹簧二。

14、优选的，所述活动块背向所述装置块的一侧转动安装有滚轮。

15、优选的，所述废料收集箱上设置有水泵，所述水泵的输出端安装有端部插设在所述废料收集箱内部的吸料管，所述水泵的输出端安装有端部插设在所述槽体内部的出料管。

16、一种铝电解固体废料回收装置回收方法，其特征在于，包括：

17、s1.第一输送带和第二输送带运行将阳极碳棒上掉落的阳极炭渣输送至废料收集箱的内部，阳极炭渣掉落在过滤板上，阳极炭渣上沾附的电解液落入废料收集箱的底部收集；

18、s2.驱动电机带动第一输送带和第二输送带转动的同时，带动连动杆转动，连动杆带动抵触块转动，带动过滤板上下振动，更彻底的将阳极炭渣上的电解液抖落；

19、s3.打开封闭门，对过滤板上的阳极炭渣进行回收清理；

20、s4.待电解液的温度降低后，启动水泵，水泵将废液收集箱内部的电解液抽入至槽体内部重复使用。

21、有益效果：

22、1、在本发明中，通过在槽体的一侧设置相连通的废料收集箱，并且传输机构设置在阳极碳棒的下方，阳极炭渣会掉落在传输机构上，传输机构将阳极炭渣运输到废料收集箱的内部，阳极炭渣掉落在过滤板上，能够将沾附的电解液沥掉，便于回收，该装置通过传输机构打捞阳极炭渣，节约人力；

23、2、在本发明中，阳极炭渣掉落在过滤板上后，通过抵触块对过滤板的底部间歇性抵触，过滤板在弹簧一的连接下，会不断的上下振动，更加彻底的将阳极炭渣内部的电解液抖落，便于后续的回收；

24、3、在本发明中，通过一个驱动电机即可同时驱动传输机构运行和抵触块转动，节约能源；

25、4、在本发明中，通过设置的水泵，可将废料收集箱内部的电解液重新排入槽体的内部重复使用，提高了资源的利用率。