全石墨質(zhì)鋁用陰極炭塊的研制與應(yīng)用.pdf

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1、0112年第!期#$%&’()*#+(,-.*/01124!第03卷炭素技術(shù)56·78!0"3·全石墨質(zhì)鋁用陰極炭塊的研制與應(yīng)用潘三紅，米壽杰（兗礦科澳鋁業(yè)有限公司炭素制品廠，山東鄒城"&’!##）摘要：通過對全石墨質(zhì)陰極炭塊生產(chǎn)用原料的選擇、生產(chǎn)配方的選用、黏結(jié)劑用量及生產(chǎn)工藝參數(shù)確定等方面的探討，成功地開發(fā)出了全石墨質(zhì)鋁用陰極炭塊。將所制得工業(yè)試驗塊應(yīng)用于’#()*電解槽實驗，結(jié)果表明，工業(yè)試驗炭塊完全達(dá)到了研制目標(biāo)，并優(yōu)于國外同類產(chǎn)品性能，節(jié)電效果顯著。關(guān)鍵詞：全石墨質(zhì)陰極炭塊；電阻率；電解槽中圖分類號：+,$"-；+.-"&/-0-文獻(xiàn)標(biāo)識碼：1文章

2、編號：-##-2’&3-（"##$）#(2(!2#39*5*:’;<*()$(9$;;:,#$),’(’==.::>?%$;+,),##$)+’9*#$%&’(&:’#@=’%$:.<,(,.<4*567829:8;，<=69:>2?@A（B78)>78;CA7:*D>E@8@>EF:/GHI/F7JK:84D78H，6978I:8;L:>M9A8;"&’!##，F(xiàn)9@87）$ABCDEFCG*N>DD%;J7O9@H@MM7H9:IAM7JK:8KD:M)N:J7D>E@8@>EP7QQ>MMAQQN>DDRIASAD:OAIH9J:>;9H9AQADAM

3、H@:8:NJ7PE7HA2J@7DQTH9AM9:@MA:NN:JE>D7T7I9AQ@SAQ78IM:8HJ:D:NOJ:I>MH@:8HAM98@M7DO7J7EAHAJQ/*8IH9A:KH7@8AIAUOAJ@EA8H7DQ7EODAP7Q7OOD@AI@8’#()*MADD/+9AJAQ>DHQQ9:PH97HH9A@8I>QHJ@7DHAQHM7JK:8KD:M)M78N>DDREAAHH9A:K?AMH@SAQ:NIASAD:OEA8H78IH9AOAJN:JE78MA@Q9@;9AJH978H97H:NH9AQ7EA)@8I:NN:JA@;

4、8OJ:I>MHQT78IA8AJ;R%Q7S@8;ANNAMH@QQ@;8@N@M78H/@HIJ6DKBV,>DD%;J7O9@H@MM7H9:IAM7JK:8KD:M)WJAQ@QH@S@HRWADAMHJ:DRQ@QMADD隨著我國鋁工業(yè)的迅猛發(fā)展，鋁工業(yè)技術(shù)的革人員，在原有半石墨質(zhì)陰極炭塊生產(chǎn)流程的基礎(chǔ)新，大型中心下料預(yù)焙槽代替了以往的小型自焙上，進(jìn)行了全石墨質(zhì)陰極炭塊原料的選擇、生產(chǎn)配槽，使我國電解鋁工業(yè)從量到質(zhì)都發(fā)生了深刻變方的選用、生產(chǎn)工藝技術(shù)調(diào)整等方面的探討，成功化。大型預(yù)焙槽煉鋁技術(shù)的推廣，成為國內(nèi)鋁電解地開發(fā)出了優(yōu)質(zhì)的全石墨質(zhì)鋁用陰極炭

5、塊，應(yīng)用于廠迅速發(fā)展的支柱技術(shù)。而陰極炭塊是鋁電解槽結(jié)’#()*電解槽實驗，節(jié)電效果顯著。構(gòu)的主體部分，直接與鋁水、電解質(zhì)接觸，并具有導(dǎo)電作用，是影響電解槽使用壽命的關(guān)鍵部位。由于L全石墨質(zhì)鋁用陰極炭塊的研制電解槽容量的大型化，使得鋁電解過程中電場、磁場、熱場更加復(fù)雜化，電化學(xué)和機(jī)械力對陰極材料L8L研制目標(biāo)的侵蝕、沖刷加大，電解槽的早期破損日益凸現(xiàn)，鋁根據(jù)鋁用陰極炭塊國際標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求，選擇電解槽的節(jié)能和壽命問題成為國內(nèi)外鋁業(yè)界關(guān)注出生產(chǎn)全石墨質(zhì)鋁用陰極炭塊的所用原料：人造石的課題。目前，國際上普遍采用高導(dǎo)電率、高石墨化墨、瀝青，研制出高于國內(nèi)并達(dá)到國際技

6、術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的度、低膨脹率的全石墨質(zhì)陰極炭塊和石墨化陰極炭!#!EEX3!#EEX’33#EE的大規(guī)格優(yōu)質(zhì)全石墨塊，使得鋁電解槽有較低的陰極壓降，大大降低了質(zhì)鋁用陰極炭塊，提高炭塊的導(dǎo)電率、耐壓強(qiáng)度和鋁電解的單位電耗，降低了成本。因此，開發(fā)并推廣抗鈉侵蝕能力，降低電耗，延長槽壽命，其主要技術(shù)應(yīng)用優(yōu)質(zhì)炭塊（優(yōu)質(zhì)半石墨質(zhì)、全石墨質(zhì)陰極炭塊）指標(biāo)達(dá)到：和石墨化陰極炭塊，進(jìn)一步延長電解槽壽命，提高電阻率)"#!"·E，耐壓強(qiáng)度2"(<47，灰產(chǎn)量，降低電耗，更加引起鋁業(yè)界高度重視。分)-Y，體積密度2-/!Z;[ME’，真密度2"/-#;[兗礦集團(tuán)科澳鋁業(yè)公司炭素制品廠技

7、術(shù)研究ME’，開口氣孔率)-ZY。作者簡介：潘三紅男工程師，主要從事炭素生產(chǎn)的工藝技術(shù)研究與管理工作，已發(fā)表論文!篇。收稿日期："##$%#&%"’·!!·炭素技術(shù)#))*年表#改質(zhì)瀝青技術(shù)指標(biāo)/0123./3%458%028593:6;&698;839=8>%4項目指標(biāo)軟化點#環(huán)環(huán)法(!?@+A@-甲苯不溶物#抽提法(!".BA’C喹啉不溶物!"BA*C#樹脂!"2.+結(jié)焦值!"2-C灰分!"2+,’水分!")’,+#超過不作廢指標(biāo)(注：水分只作為生產(chǎn)中控制指標(biāo)，不作考核依據(jù)。侵蝕性能強(qiáng)的廢石墨電極塊及切削碎為生產(chǎn)全石"$#工藝流程墨質(zhì)陰極炭塊的固體原料，

8、其人造石墨技術(shù)指標(biāo)如全石墨質(zhì)陰極炭塊生產(chǎn)的主要工序有