随着我国电解铝产能的不断增大，铝电解槽拆解产出的废旧阴极材料量也不断增大。废旧阴极材料含有大量的可溶氟化物及少量氰化物，被列入危险固体废弃物。同时，废旧阴极材料主要由炭质材料和渗入的电解质等组成，也是一种可以开发利用的资源。所以，铝电解槽废旧阴极材料的综合利用研究是电解铝企业防止污染和资源化利用的主要方向。本文以山西关铝集团的铝电解槽废旧阴极为试验原料，对其基本的物理化学性质进行研究，包括物相、成分组成、电阻率以及燃烧特性。根据其性质确定采用浮选法对其中的炭质材料和电解质物相进行选分，对选分产物进行了综合利用分析。研究得到如下主要结论：（1）铝电解槽废旧阴极材料中主要成分为C、Na3AlF6、NaF、CaF2、Al2O3等，其中碳含量为30%~66%。铝电解槽废旧阴极材料中的炭质材料和其它成分存在着明显的界面。（2）铝电解槽阴极材料中由于电解质的渗入，电阻率增大，从而导致电解槽阴极材料的报废。从下到上，电解质渗入量逐渐增多，电阻率逐渐增高。据检测，其电阻率由最底层的2.7×10-5~3.1×10-5Ω·m增大到最顶层的3.2×10-1~3.7×10-1Ω·m，远远高于原始阴极材料的电阻率1.0×10-5~1.5×10-5Ω·m。对其采用高温降炭处理，温度应控制在500~800℃之间，高于此温度会造成电解质反应挥发，低于此温度则达不到降炭的效果。（3）通过试验确定分选最佳工艺参数：磨矿细度为-200目占85.75%，调整剂硅酸钠的用量为500g/t、捕收剂煤油的用量为500g/t、起泡剂2#油的用量为100g/t，采用一次粗选三次精选一次扫选闭路实验。得到的精矿炭品位可达81.08%，回收率可达82.83%。本研究可以将铝电解槽废旧阴极中的炭质材料和电解质成分有效的分选并利用，从而为达到保护环境和资源回收利用的目的提供依据。