淺談炭素行業(yè)的發(fā)展

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1、淺談炭素行業(yè)的發(fā)展湯陸慧【摘要】本文介紹了碳索行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀和前景分析。在高科技發(fā)展中,碳索材料的研究開發(fā)是一個十分活躍的領域,值得重視,也是煤炭轉化的一個重要方面?!娟P鍵詞】碳素行業(yè)問題發(fā)展現(xiàn)狀前景【前言】碳索材料學的發(fā)展,特別是結構、性能、應用和效益相互作用的研究,使一個單調的碳原子給人類提供了極大的經(jīng)濟技術財富。在此,對其所用材料、公司運營和發(fā)展前景做一個簡要的分析。一、碳素材料①鋁電解用鋼爪:陽極鋼爪包拈陽極鋼爪本體,所述陽極鋼爪本體上部連接一開口向上的空腔;木實用新型在陽極鋼爪木體上部固定連接一個開口向上的空腔,在與鋁導桿連接

2、時,在空腔內鑄鋁,鑄鋁直接與鋁導桿焊接,摒棄了連接陽極鋼爪與鋁導桿所用的鋼■鋁爆炸焊塊;再對陽極鋼爪進行抗氧化處理,不使用保護環(huán),這樣就可以避免焊接不完全、斷裂、開裂、氧化等原因引起的電阻逐漸增大、影響導電效果的現(xiàn)象,可以降低電耗、修理費用、原材料消耗,省去鋁■鋼爆炸焊塊、保護環(huán)費用,有利于降低生產成木。②鋁電解用預焙陽極:陽極碳塊是以石油焦、瀝青焦為骨料,煤瀝青為黏結劑制造而成,用作預焙鋁電解槽作陽極材料,起著導電與參于化學反應的雙重作用。這種炭塊經(jīng)過焙燒,具有穩(wěn)定的兒何形狀,所以也稱預焙陽極炭塊,習慣上乂稱為鋁電解用炭陽極。用預焙陽

3、極炭塊作陽極的鋁電解槽稱預焙陽極電解榊,簡稱預焙榊,這是一種現(xiàn)代化的大型鋁電解槽。③石墨電極:主要以石油焦、針狀焦為原料,煤瀝青作結合劑,經(jīng)鍛燒、配料、混捏、壓型、焙燒、石墨化、機加工而制成,是在電弧爐中以電弧形式釋放電能對爐料進行加熱熔化的導體,根據(jù)其質量指標高低,可分為普通功率、高功率和超高功率。④石墨化陰極:它是選用延遲石油焦、瀝青焦混合,經(jīng)鍛燒后,破碎篩分,混合后加入硬質瀝青粘結劑,經(jīng)過混捏,加工成電解槽所需陰極的炭塊毛坯形狀,經(jīng)焙燒將粘結劑瀝青碳化,制得石墨化陰極炭塊。本發(fā)明具有機械、電學、熱學性能俱佳,且制造成本低等優(yōu)點。特

4、別適合大型電解槽使用。二、碳素材料的現(xiàn)狀碳素和右墨制成的電極,在熔鹽電解生產金屈時,既能做陽極也能做陰極。S1886年美國的C.M.Hau和法國的L?T.H6roult同時發(fā)明冰晶石一氧化鋁熔鹽電解生產鋁以來,鋁電解使用的是碳索陽極。碳索在鋁電解屮充當自耗陽極,主要缺點是:(1)消耗大量優(yōu)質碳索材料(如石油焦),生成cO和cO:,而且伴冇碳氟化物,碳氮化物等冇害氣體的生成,造成環(huán)境污染;(2)碳素被消耗,必須周期更換,使電解槽內的電流分布和熱平衡受到干擾,影響操作穩(wěn)定性,不利于自動化控制和連續(xù)生產;(3)碳陽極不均勻的氧化和崩落,電解質

5、中出現(xiàn)碳渣,也會影響操作;(4)維護和更換陽極需耍較多的工時。同時基于工業(yè)的立場,對于經(jīng)濟上處于主要產品煉鋼用石墨電極的立場沒有變化。在此期間固定了針狀焦的生產企業(yè),但是,隨著煉鋁工業(yè)的衰退,用在這方的焦炭生產卻大幅度地后退了。各向同性石墨材料生產在技術上冇了新的發(fā)展,電火花加工用電極為屮心也冇新的進展,但是這些都沒有達到影響碳素工業(yè)局面的程度。盡管碳素工業(yè)的內容有相當變化,但在大的方面沒有顯著的增加。然而,在迄今為止的碳索工業(yè)范圍之外,出現(xiàn)了值得注意的新動向,其屮典型的子是碳纖維。如果說碳纖維生產最初是在碳素工業(yè)領域里發(fā)展起來的話,那

6、么,最后也在不同于原冇的碳素工業(yè)傳統(tǒng)的纖維工業(yè)和化學工業(yè)中發(fā)展起來了。另一方面,聯(lián)系下一世紀工業(yè)基礎技術的開發(fā),和碳索有密切關系的研究工作已經(jīng)開始熱忠于從高分子化學的角度進行探索??紤]到這種情況,對于碳素材料的研究,冇必耍再檢查一下以前的認識,重新考慮今后的研究和發(fā)展方向問題。三、強強碳素的運營廣西強強碳素股份有限公司(以卜?簡稱:公司)是于2008年9月25口由平杲縣強強碳素制品有限責任公司(成立于2001年3月)依法經(jīng)國家商務部批準整體變更設立的屮外合資股份冇限公司。公司的法人代表:趙唯皓。主營業(yè)務是碳素制品制造及銷售。主營產品有鋁

7、電解用預焙陽極、石墨化陰極、石墨電極、鋁電解用鋼爪等。自2001年公司創(chuàng)建和投產以來,經(jīng)過不斷的發(fā)展,現(xiàn)已擁冇廣西百色皓海碳索冇限公司(中美合資)、廣西平果皓海碳素有限公司、廣西平杲強強實業(yè)有限公司等3家了公司和控股參股3家公司:百色皓海鑄造有限公司、百色市皓海發(fā)電有限責任公司、平果國民村鎮(zhèn)銀行。公司提倡以人為本,不斷推進技術創(chuàng)新。公司擁有一批具有碳素、冶金、計算機和自動控制等技術的復合型高級人才,擁有一支經(jīng)過專門培訓技術過硬的員工隊伍;公司與廣西民族大學聯(lián)合成立碳索研究所,不斷擴犬人才隊伍和提高技術科研水平。公司自主研發(fā)的《爐內煙氣焚

8、燒法焙燒預焙陽極》技術,2004年榮獲百色市科技進步一等獎,廣西2005科技進步二等獎,并于2006年獲得了國家發(fā)明專利,同時被列入國家2006年“火炬計劃”項目并在多家企業(yè)實施;2007年度公司獲中國民營

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