提高炭陽極質(zhì)量的實(shí)踐

1、提高炭陽極質(zhì)量的實(shí)踐提高炭陽極質(zhì)量的實(shí)踐吳智明摘要摘要以煅后焦粉末電阻率小于650μΩm和真密度202～205g／cm3限制煅燒；控制并掌握各粒級(jí)骨料的純度和粒度分布，配料中提高執(zhí)行優(yōu)選配方的準(zhǔn)確性；合理回收和使用殘極生碎；焙燒350～650℃階段升溫速率不超過10℃／h，1200℃左右燒結(jié)不少于40h，則炭陽極質(zhì)量能達(dá)到國(guó)標(biāo)要求。關(guān)鍵關(guān)鍵詞炭陽極質(zhì)量實(shí)踐PRACTICEOFIMPROVINGQUALITYOFPRE－BAKEDCA

2、RBONANODEWuZhiming(QinghaiAluminiumCoLtdQinghaiDatong810108）AbstractAbstractInderthatcarbonanodequalitywillmeetthedemfNationalStardscalcinationiscontrolledaccdingtothecalcinedcokepowder′sspecificresistancelessthan650μΩmi

3、tsrealdensityinrange2.02～205g／cm3；thepuritygraindistributionoffilleriscontrolledfimprovingaccuracyofoperatingoptimumfmulationreasonablyrecyclingusingbrokenanodebutttheheatingrateduringtheperiodofbakingprocessat350～650℃i

4、slessthan10℃／h，thesinteringdurationat1200℃islongerthan40h。KeywdsKeywdsCarbonanodequalitypractice1前言前言在鋁電解槽中電解質(zhì)含碳渣004％，其導(dǎo)電率下降1％；若含碳渣10％，則使導(dǎo)電率下降11％〔1〕。陽極上的電能消耗約占鋁電解電能消耗的10％～15％〔2〕。陽極散熱占鋁電解槽熱損失的50％以上。陽極質(zhì)量變化，可使其電阻率波動(dòng)20％～30

5、％，并會(huì)引起電解過程中陽極本身消耗變化10％左右。而且上槽陽極的工作質(zhì)量決定著電解槽的工作狀況，這不僅明顯影響電解的電流效率，同時(shí)影響電解所需其他原材料的消耗。由此可見，提高并穩(wěn)定陽極質(zhì)量極為重要。鋁用炭陽極生產(chǎn)的技術(shù)進(jìn)步始于80年代，其代表技術(shù)，在工藝方面主要表現(xiàn)為大顆粒配方和高溫瀝青配料，即3粒級(jí)和低油比生產(chǎn)；在設(shè)備方面主要表現(xiàn)為采用45m兩段二次風(fēng)炭素煅燒回轉(zhuǎn)窯、高溫瀝青快速熔化裝置、配料皮帶電子稱、四軸預(yù)熱螺旋、瀝青配料泵、單軸

6、連續(xù)混捏機(jī)、三工位振動(dòng)成型機(jī)、炭塊堆垛天車、焙燒多功能機(jī)組、用發(fā)生爐冷煤氣作焙燒燃料的大容量敞式輪窯和煙氣干法凈化技術(shù)及裝備。目前炭陽極生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化基本實(shí)現(xiàn)，圖1熱裂石油焦性質(zhì)的變化與煅燒溫度的關(guān)系〔5〕(a)—煅燒溫度與揮發(fā)分、電阻率的關(guān)系；(b)—煅燒溫度與相對(duì)收縮率、真密度的關(guān)系1—揮發(fā)分排出量；2—電阻率；3—相對(duì)收縮率；4—真密度供應(yīng)的保障度低，質(zhì)量波動(dòng)大。2.22.2煅燒條件的控制煅燒條件的控制炭陽極生產(chǎn)的特點(diǎn)之一是

7、流程長(zhǎng)、原料油焦要經(jīng)過多次物理和化學(xué)變化過程。其中，煅燒是陽極生產(chǎn)的第一道工序，煅燒過程中，石油焦揮發(fā)分、電阻率、真密度和顆粒收縮程度隨煅燒溫度變化而變化。但是，不同石油焦或同批樣石油焦，也會(huì)因其成焦原料和焦化條件不同出現(xiàn)不同的變化結(jié)果，但基本趨勢(shì)是一致的（見圖1）。鋁用炭陽極生產(chǎn)中，對(duì)煅后延遲石油焦的質(zhì)量要求見表3和表4。從表3和表4的對(duì)比來看，國(guó)內(nèi)對(duì)小于1mm的煅后焦粉含量及性能毫無要求，對(duì)含硫量、灰分和真密度要求不嚴(yán)，并且不重視灰