本發明屬于鋁電解固體廢棄物資源化利用技術領域，具體涉及一種含氟煙氣氟化物的回收方法。
背景技術：
國內外對鋁電解廢舊碳素陰極處理的方法很多，通常分為火法和濕法兩大類，凡是處理過程中以水/水蒸氣為主要反應物或在水溶液中進行的稱為濕法，其他稱為火法。經過多年的研究和實踐經驗證明，在鋁電解廢舊碳素陰極的濕法處理過程中，會伴隨HF、HCN的析出，造成設備嚴重腐蝕、污染操作環境，危害人類健康。另外，鋁電解廢舊碳素陰極的濕法處理工藝流程長，過程復雜，投資大。而火法處理技術具有流程簡單、投資少、處理有害物質徹底的特點，并可以很好的實現鋁電解廢舊碳素陰極的無害化和資源化利用，因此火法處理技術將是國內外鋁電解廢舊碳素陰極無害化處理與綜合利用的主導方向。
鋁電解廢舊碳素陰極的火法處理技術一般都是利用燃燒法，通過燃燒鋁電解廢舊碳素陰極碳，將有毒有害的鋁電解廢舊碳素陰極轉化成二氧化碳，并利用高溫分解氰化物，通過硫化反應析出氣態氟化物并與氧化鋁反應生成氟化鋁。根據國家標準《危險廢物焚燒污染控制標準(GB18484-2001)》規定處焚燒量300kg/h的HF排放標準為＜9mg/m3，焚燒量300～2500kg/h的HF排放標準為＜7mg/m3，焚燒量＞2500kg/h的HF排放標準為＜5mg/m3。然而現有技術中鋁電解廢舊碳素陰極碳產生的含氟煙氣大部分達不到國家標準的要求，部分處理技術雖然能達到國家排放要求，但存在處理不徹底、處理成本高、設備工藝復雜、容易造成次生污染等問題，導致火法處理技術在國內也未實現產業化應用。因此，有必要對現有鋁電解廢舊碳素陰極的火法處理技術中的含氟煙氣處理技術加以改進，從而降低處理成本，簡化處理設備和工藝流程，實現鋁電解廢舊碳素陰極火法處理技術的工業化推廣應用。
技術實現要素：
為解決上述現有技術的不足，本發明提供一種含氟煙氣氟化物的回收方法，以簡化處理工藝，降低處理成本、減少環境污染。
本發明采取的技術方案如下：
一種含氟煙氣氟化物的回收方法，方法步驟如下：
A.將廢舊碳素陰極進行火法燃燒處理，處理后得到高溫含氟煙氣，煙氣溫度為300～500℃；
B.將步驟A中得到的高溫含氟煙氣通入到急速冷卻器，高溫含氟煙氣由300～500℃降至50℃以下，降溫速率控制在5～9℃/秒，使高溫煙氣中的氟化物在急速降溫的條件下凝華，直接由氣態氟化物轉化成固態氟化物；
C.將步驟B中冷卻到50℃以下的含氟煙氣送至電解鋁供料凈化系統，利用新鮮氧化鋁吸收凈化氣體，電解鋁凈化煙氣通過煙囪排放，吸附氟化物的載氟氧化鋁返回電解槽當原料使用。
本發明所述急速冷卻器為水冷裝置，水冷裝置一端設置有進水口，另一端設置有出水口。
本發明與現有技術相比，具有下列有益效果：
(1)本發明所涉及的一種含氟煙氣氟化物的回收方法工藝簡單易操作，并能在高溫含氟煙氣中直接利用物質的物理特性制備出高純度的氟化物，該氟化物為鋁電解槽的原料，可直接代替鋁電解生產的高純度氟化鋁使用，大幅降低了含氟煙氣處理成本和鋁電解生產成本；
(2)電解鋁供料凈化系統完成吸附后的煙氣中含有CO2氣體和少量氟化物氣體，而F含量遠遠低于《危險廢物焚燒污染控制標準(GB18484-2001)》和《鋁工業污染物排放標準(GB25465-2010)》的排放標準，可以直接排空。
(3)本發明實現了火法處理鋁電解廢舊碳素陰極的煙氣處理的無害化，并實現了資源化利用，杜絕了廢舊陰極在處理過程中有害氣體的無組織排放。
具體實施方式
實施例1
A.將廢舊碳素陰極火法燃燒處理，處理后得到高溫含氟煙氣，煙氣溫度為300℃；
B.將步驟A中得到的高溫含氟煙氣通入到急速冷卻器，高溫含氟煙氣由300℃降至45℃以下，降溫速率控制在5℃/秒；高溫煙氣中的氟化物在急速降溫的條件下凝華，直接由氣態氟化物轉化成固態氟化物；所述急速冷卻器為水冷裝置，水冷裝置一端設置有進水口，另一端設置有出水口，當高溫煙氣通過水冷裝置后，煙氣中的低熔點氟化物快速冷凝形成固體氟化物粉末，該氟化物為電解槽常規添加劑，可直接返回電解槽使用；
C.在步驟B中冷卻到45℃以下的含氟煙氣送至電解鋁供料凈化系統，利用新鮮氧化鋁吸收凈化氣體，電解鋁煙氣凈化利用煙囪排放，吸附氟化物的載氟氧化鋁返回電解槽當原料使用。所述電解鋁供料凈化系統為相互連通的密閉裝置，含氟氣體通過一級氧化鋁吸收裝置底部，含氟氣體在上浮的過程中吹動新鮮氧化鋁，使得氧化鋁形成懸浮狀態，懸浮狀態氧化鋁充分與含氟氣體接觸，擴大氧化鋁的比表面，含氟氣體充分吸附在氧化鋁表面上載氟氧化鋁，從而達到除去煙氣中氟化物的目的。
實施例2
A.將廢舊碳素陰極火法燃燒處理，處理后得到高溫含氟煙氣，煙氣溫度為400℃；
B.將步驟A中得到的高溫含氟煙氣通入到急速冷卻器，高溫含氟煙氣由400℃降至50℃以下，降溫速率控制在7℃/秒；高溫煙氣中的氟化物在急速降溫的條件下凝華，直接由氣態氟化物轉化成固態氟化物；
C.在步驟B中冷卻到50℃以下的含氟煙氣送至電解鋁供料凈化系統，利用新鮮氧化鋁吸收凈化氣體，電解鋁煙氣凈化利用煙囪排放，吸附氟化物的載氟氧化鋁返回電解槽當原料使用。
實施例3
A.將廢舊碳素陰極火法燃燒處理，處理后得到高溫含氟煙氣，煙氣溫度為500℃。
B.將步驟A中得到的高溫含氟煙氣通入到急速冷卻器，高溫含氟煙氣由500℃降至40℃以下，降溫速率控制在9℃/秒，高溫煙氣中的氟化物在急速降溫的條件下凝華，直接由氣態氟化物轉化成固態氟化物；
C.在步驟B中冷卻到40℃以下的含氟煙氣送至電解鋁供料凈化系統，利用新鮮氧化鋁吸收凈化氣體，電解鋁煙氣凈化利用煙囪排放，吸附氟化物的載氟氧化鋁返回電解槽當原料使用。
本發明所述急速冷卻器、電解鋁供料凈化系統均可采用現有技術設備。