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电解铝废旧阴极炭块经长时间的生产石墨化程度高,其中含有约50%70%的石墨,探索从浮选后的废旧阴极碳粉中提纯石墨再通过成型工艺制备阴极炭块,不仅可实现对制铝过程中淘汰的废旧阴极碳粉的回收,减小因废旧阴极长期堆弃造成的占用土地、污染大气、损害地下水质等一系列连锁性问题,而且采用提纯后的碳粉制备阴极炭块,可适当降低企业的生产成本,充分实现变废为宝,无论对经济发展还是生态环境保护都有着非常重要的意义。本文以某电解铝企业生产中的废旧阴极经浮选后获得的高灰分碳粉为原料,经检测该高灰分碳粉的固定碳含量68.40%,灰分含量27.30%,挥发分5.63%,其灰分中SiO2含量为37.90%,Al2O3含量为30.40%,CaO含量为9.79%,Fe2O3含量为4.90%,MgO含量为2.30%。采用碱酸法对高灰分碳粉进行提纯,研究了氢氧化钠用量、氢氧化钠焙烧温度、氢氧化钠焙烧时间、盐酸酸浸时间、酸浸温度、酸浸搅拌速率、盐酸浓度等因素对提纯后碳粉固定碳含量的影响。采用化学分析、X-射线衍射、扫描电子显微镜等分析方法,分析了提纯过程中灰分与提纯工艺各因素间的关系。并对提纯后的碳粉按碳粉:沥青为41:9的质量比均匀混合进行阴极炭块生坯成型实验,研究生坯成型过程中压样压力、压样速率、脱模速率、保压时间等因素对体积密度的影响。探讨了不同阴极炭块成型焙烧曲线对焙烧后阴极炭块样品抗压强度的影响。碱酸法提纯及阴极炭块成型实验得出如下结论:（1）碱酸法提纯最佳工艺条件:氢氧化钠与高灰分碳粉质量比为0.4:1,焙烧温度1000℃,焙烧时长30min,盐酸浓度1mol/L,酸浸温度70℃,酸浸时间120min,酸浸搅拌速率400r/min。提纯后固定碳含量由原来的68.80%提升至94.52%,灰分含量由27.30%降至4.02%。对提纯前后高灰分碳粉进行了物相分析及微观形貌特征的对比,发现采用碱酸法提纯碳粉并没有破坏碳粉中的石墨晶体结构。（2）对提纯后的碳粉进行阴极炭块成型实验,得到生坯最佳成型条件:压样压力60kN,压样速率20mm/min,保压时间240s,脱模速率10mm/min。用最佳生坯制备工艺制备的生坯,进行焙烧工艺研究,确定了最高焙烧温度1200℃、焙烧时间27h,焙烧后试样抗压强度最高为37.20MPa,体积密度为1.426g/cm3。