阴极炭块生产工艺流程图 图

1.煤质活性炭主流生产工艺及产污分析（1）生产工艺流程煤质活性炭生产工艺主要工序为破碎磨粉、成型、炭化、活化、成品处理等。

回转炉炭化、斯列普炉活化工艺流程是国内煤质活性炭生产的主流工艺，主要分布在宁夏、山西，约占全国煤质活性炭生产企业总数的72%。

图1 活性炭生产工艺流程图合格的原料煤入厂后，被粉碎到一定细度（一般为200目），然后配入适量黏结剂（一般为煤焦油）在混捏设备中混合均匀，然后在一定压力下用一定直径模具挤压成炭条，炭条经炭化、活化后，经筛分、包装制成成品活性炭。

（2）生产过程中的排污节点、污染物排放种类、排放方式破碎磨粉工序排放颗粒物（煤尘），排放方式主要是有组织排放。

成型工序排放颗粒物（煤尘）、挥发性有机物，多以无组织形式逸散。

炭化、活化工序排放的主要污染物为颗粒物、SO2、NO X、苯并[a]芘（BaP）、苯、非甲烷总烃（NMHC）及氰化氢（HCN），排放方式为有组织排放。

具体详见下表。

表1 煤质活性炭污染物排放方式、排放种类、行业特征污染物（3）无组织排放煤质活性炭工业生产过程无组织排放节点有混捏成型工序、煤焦油储罐区、炭化工序车间门窗处、成型料晾晒场等。

排放的污染物为挥发性有机物和一氧化碳。

污染末端治理（1）磨粉、混捏、成品筛分包装工序粉尘治理活性炭行业磨粉、混捏、成品筛分包装工序产生粉尘污染，磨粉工序生产设备内产生的粉尘经旋风除尘器及布袋除尘器收集，并作为原料回用，除尘效率98%以上。

新建和大型企业成品筛分包装工序有回收设施回收，规模较小企业存在无组织排放现象。

混捏工序无组织废气无处理措施，通过标准制定，引导企业治理后排放。

（2）炭化炉尾气治理炭化炉尾气主要化学组成是焦油蒸汽、CH4、H2、CO、N2、CO2、O2及沥青烟等，大部分为可燃或助燃气体，可回收利用。

焚烧法是把炭化尾气引入焚烧炉内在高强转化燃烧的情况下，使之转化为CO2、H2O等高温气体，高温气体的热能又用于余热锅炉产生蒸汽。

3.3 生产工艺（1）工艺流程图3-7 生产工艺流程图（2）流程说明电解铝用预焙阳极生产采用煅烧石油焦、沥青和返回料（电解铝厂返回的电解残极、焙烧碎料、生碎料）为原料。

原料经破碎、筛分、配料，生产出生阳极，再经焙烧得到预焙阳极产品。

（1）原料贮运预焙阳极生产所用主要原料煅烧石油焦,由带式输送机从集团公司料仓运来卸入Ф17⨯20m贮仓内,用料时由设置在仓下的电磁振动给料机经带式输送机输送到生阳极制造工序使用。

（2）返回料处理生产过程中产生焙烧碎料、生碎料和电解铝厂返回的电解残极共用一套返回料处理系统，由500吨残极破碎机粗碎至100mm以下粒度，再由一台反击式破碎机中碎筛分至20mm以下粒度后，然后经斗式提升机直接送入料仓待用。

焙烧碎料、残极碎料用于配料，生碎料进入混捏工段。

（3）液体沥青制备由汽车运来固体改质沥青经颚式破碎机破碎，送入沥青熔化罐内，用高温导热油间接加热熔化，经过滤机过滤滤去杂质后进入液体沥青接收槽,再用输送泵送到2座Ф8⨯8m沥青保温贮罐内，单座贮罐贮存容量为400t。

使用时由沥青输送泵输送至生阳极车间用于配料。

（4）生阳极制造生阳极制造包括中碎筛分、磨粉、配料、混捏和成型冷却等生产工序。

①中碎筛分本项目设2个石油焦中碎、筛分系统和1个残极返回料中碎、筛分系统。

石油焦（或残极料）分别由电磁振动给料机给料,经带式输送机、斗式提升机送入一台双层水平振动筛和一台单层水平振动筛(残极为1台二层水平振动筛)筛分处理,粒度大于12mm的料返回中间料仓,再由电磁振动给料机给料进入双辊破碎机（残极进入反击式破碎机）中碎后再重新筛分。

12～6mm,6～3mm的粒度料可直接进入相应配料仓,也可返回双辊破碎机重新中细碎至3mm以下,便于生产灵活调节。

粒度料有3种,为12～6mm、6～3mm、3～0mm,6～3mm、3～0mm的料除直接进入配料仓外,还有部分送经磨粉机磨粉成粉料。

生碎料在残极处理工段经两级破碎到20mm以下粒度后,经带式输送机,斗式提升机,直接运入生碎料仓使用。

铝电解槽生产工艺与施工概述铝电解槽生产是铝工业生产的核心。

近几年西方国家新建或扩建的大型铝厂几乎全部采用300KA级（包括160KA~600KA）铝电解槽生产铝。

铝工业生产主要是由三大块互相独立又相互依存的生产组成，即氧化铝生产、电解铝生产、铝用炭素材料生产。

三大块中电解铝生产是核心。

从工艺复杂程度看：氧化铝生产最复杂，铝用炭素材料生产排第二，电解铝生产排第三。

从投资额大小看：氧化铝生产最大，铝电解生产仅次，铝用炭素材料生产排后。

从施工工期看：氧化铝生产最长，铝电解生产其次，铝用炭素材料生产再次。

电解铝生产主要是铝电解槽。

一、电解厂房电解厂房一般为装配式钢筋混凝土排架结构。

厂房内为两层楼结构，底层有钢筋混凝土设备基础，安装铝电解槽及阴极母线等；第二层为操作层，标高一般约2~3m左右。

设备基础和二层楼结构均为钢筋混凝土结构。

屋面一般采用轻型钢屋盖，轻型墙面围护结构。

厂内配有多功能天车，供更换阳极炭块、出铝、运输等作业，轨顶标高一般为9m左右。

吊车梁一般为钢筋混凝土预制构件。

从建筑工程的角度，土石方、杯口基础、预制钢筋混凝土柱、预制钢筋混凝土吊车梁、现浇钢筋混凝土设备基础、轻型钢屋架、铝板瓦或彩板瓦等，都是常规施工方法施工。

二、铝电解槽主要工艺电解铝生产是把氧化铝中的铝转变为金属铝的过程。

其生产的主要原理是以熔融的冰晶石—氧化铝体系作为电解质，以炭素材料作为两极（即阳极和阴极），炭素阳极安装在电解槽上部，阳极母线强大的直流电（30~320KA，不同的铝电解槽采用不同的电流）通过炭素阳极材料导入电解槽的电解液与铝液层并参与电化学反应，然后从炭素阴极材料经阴极母线导出。

直流电在电极间产生热能并保持正常的电解温度（920~950℃），使冰晶石和氧化铝熔融体变成离子状态，在炭素阳极底部发生分解氧化铝的复杂的电化学反应（称阳极反应），阳极的最终产物是CO和CO2的混合气体（一般情况下，生成的CO约占30%左右），在阴极上析出液态金属铝，再铸成铝锭，完成铝的生产。

铝电解槽废阴极炭块组成特性及浮选无害化处理试验线生产应用现状铝电解槽废阴极炭块组成特性及浮选无害化处理试验线生产应用现状 1 1 2 魏应伟谷万铎王兆文 (1.伊川电力集团总公司，河南伊川 471300; 2.东北大学，辽宁沈阳 110004)摘要:本文分析了铝电解槽废阴极炭块的组成及特性，简要介绍了国内外处理废阴极炭块的方法;通过对伊川电力集团废阴极炭块无害化处理与综合利用的研究和 3000 吨/年浮选试验线建设运行的经验，使废阴极炭块污染问题得以彻底解决。

关键词:废阴极炭块;无害化;炭粉铝电解槽废阴极炭块是铝电解工业中排放的不可避免的废料，新阴极在电解槽经过 4-8 年的使用，其成分已由初始的无烟煤型碳发生变化，碳大部分转变成。

电解过程中由于阴极被电解质和铝液所渗透，有将近一半石墨型碳?ù笤?80)的电解质和几乎全部铝液在电解过程中(渗入后)发生反应。

整个废阴极内衬的组成中，氟化物占约 35wt，氧化物占约 14wt，同时还有微量的氰化物。

氟化物主要包含 Na3AlF6， CaF 氧化物主要为 Al2O3， NaF， 2， Na 而氰化物主要是 NaCN， 4FeCN6和 Na3FeCN6。

氟化物和氰化物是对环境有害的物质，必须将其减量化和无害化。

在国家重大产业技术开发专项的支持下，我们对废阴极炭块的无害化与综合利用进行了研究，并建设了3000 吨/年废阴极浮选试验生产线，目前已投入运行一年多时间。

1 废阴极炭块的组成及特性1.1 废旧阴极炭块的成分分析废阴极炭块取自伊川电力集团 300KA 铝电解槽 5 年大修材料，逐级破碎后取样。

研究对缩分、研磨后的原料采用美国利克公司的定硫定碳仪(灼烧,红外光谱法)进行了测定，得原料中碳的含量为48.3。

经分析，电解槽使用前的阴极炭块(石墨化度为 20)的碳含量为 92，其中含Al 0.12，Fe 1.38，Ca 0.28，SiO2 1.54。

长见识！82张动图大合集直观了解煤化工工艺全流程今天小七给大家整理了82张煤化工工艺流程动图。

煤化工工段包括造气工段、脱硫工段、脱碳工段和氨合成工段。

造气工段造气工段以碳（无烟煤或焦炭）、水蒸气、空气为原料，利用固体燃烧将水气分解，由此产生CO、H2、N2混合气体。

造气工段中煤气发生炉是制造半水煤气的主要设备，它属于非催化固定床反应器。

造气工段分为：煤气化工艺流程、气化炉及附属设备、水煤浆制备工段。

煤气化工艺流程煤浆由煤浆槽经煤浆加压泵加压后连同空分送来的高压氧通过烧咀进入气化炉，在气化炉中煤浆与氧发生反应。

气化炉及碳洗塔等排出的洗涤水（称为黑水）送往灰水处理。

三种气化方式锁斗系统工艺流程泻压锁斗系统工艺流程清洗锁斗系统工艺流程排渣锁斗系统工艺流程充压锁斗系统工艺流程集渣多喷嘴对喷水煤浆气化工艺流程shell气化法流程直接激冷方式的TEXACO气化炉工艺流程装有煤气冷却器的TEXACO气化炉工艺流程KT气化流程气化压力为3MPa急冷流程气化压力为3MPa的废热锅炉流程气化压力为8.5MPa的急冷流程中型氨厂煤造气工艺流程固定层加压连续气化工艺流程灰处理工艺流程气化炉及附属设备气化炉是以氧气为气化剂对多元料浆进行加压气化，制取合成甲醇原料气的关键设备。

该设备的主要功能是制取粗合成气：一氧化碳（CO）和氢气（H2）。

洗涤塔的主要功能是将气化炉急冷室送来的水煤气中夹带的碳渣（固体颗粒）和较大液滴的水去除。

锁斗的目的是为了及时排出气化炉激冷室冷却水中沉淀的灰渣。

破渣机的作用是破碎炉渣或脱落的耐火砖，以防止炉渣堆积堵塞而造成整个装置停车。

液压系统主要由液压泵、内外辅助泵、油箱、油冷器、过滤器、油加热器、蓄能器和各种控制阀门、仪表组成。

工艺烧嘴采用三流道外混式结构设计，最里流道是氧气，称为中心氧。

德士古（TEXACO）气化炉德士古（TEXACO）气化工艺烧嘴K-T气化炉水煤浆气化工艺急冷流程用气化炉沸热锅炉流程用气化炉日产千吨合成氨厂急冷流程用气化炉氧与蒸汽外混合双套管喷嘴二次气流雾化双套管喷嘴水煤浆制备工艺流程灰处理工艺流程自动机主水压缸剖面图湿式电除尘器固定层加压连续气化工艺流程废热锅炉气柜洗气塔中型氨厂煤造气工艺流程直径为2.74m煤气发生炉固定层煤气发生炉中燃烧的分层情况水煤浆制备工段制浆工艺（偏高浓度湿法制浆）流程一般分为：原煤环节、药剂制备环节、磨浆环节及储浆输送环节4部分。