提高铝用阴极炭块石墨含量或石墨化度延长电解槽寿命

针对中国铝电解槽寿命仅为国外先进铝厂槽寿命一半的现状 ,提出在目前普遍采用电煅无烟煤阴极炭块 (简称ECA炭块 )的基础上 ,进一步采用炭块中石墨含量更高或石墨化度更高的炭块。炭块石墨化度越高 ,其抗钠侵蚀性越高 ,可延长槽寿命至国外先进铝厂槽寿命水平 ,其导电性越好 ,可降低电耗和强化槽电流提高铝产量 ,从而大幅度提高铝厂经济效益     

铝电解槽用半石墨化阴极炭块的研制与生产

半石墨化阴极炭块由于整体经受了2000～2200℃的高温处理。因此与半石墨质炭块相比。具有石墨化程度高、电阻率低、抗钠侵蚀性能好等优点，同时也由于热处理温度低于2200℃。其机械强度、耐机械磨损能力比完全石墨化炭块大得多，因此，半石墨化阴极炭块是很有发前途的阴极材料。本文对无烟煤基及石油焦基半石墨化阴极炭块由实验室试制到批量生产、工业使用的全过程。从原料组成、成型方式、焙烧石墨化工艺等方面进行了综合论述。指出了石油焦基半石墨化阴极炭块是符合我国现在铝工业技术要求的优质阴极。     

铝用炭素市场分析

铝用炭素主要分为炭素阴极和炭素阳极两大类。铝电解槽阳极有阳极糊和预焙阳极之分,前者用于自焙阳极电解槽,后者用于预焙阳极电解槽。阴极炭块又分为无烟煤炭块、半石墨质炭块、石墨质炭块和石墨化炭块。     

铝用炭素市场分析

铝用炭素主要分为炭素阴极和炭素阳极两大类。铝电解槽阳极有阳极糊和预焙阳极之分,前者用于自焙阳极电解槽,后者用于预焙阳极电解槽。阴极炭块又分为无烟煤炭块、半石墨质炭块、石墨质炭块和石墨化炭块。     

铝用阴极的分类及其选择

综述铝用阴极的分类和目前工业上采用的普通炭块即无定形炭块、半石墨质炭块、半石墨化炭块和石墨化炭块的理化指标。国内外半石墨质炭块的区别在于:国内该炭块中骨料的石墨含量小于100％即电煅无烟煤加一定量的石墨,而国外把该炭块称为普通炭块并且要经浸渍和二次焙烧工序;国外该炭块中骨料的石墨含量为100％,相当于国内的天然石墨炭块或再生石墨炭块。惰性阴极处于试验阶段,整体自焙阴极早已为预焙阴极炭块代替。热煅无烟煤炭块在国外被电煅无烟煤炭块所代替,综合考虑节能、抗钠性和价格等因素,国内外铝工业选择阴极炭块的顺序为:电煅无烟煤炭块;半石墨质炭块;半石墨化炭块。     

提高铝电解槽寿命的措施之一——提高阴极炭块的抗热震性能

说明阴极炭块(简称炭块)抗热震性能概念及其表达式；炭块抗热震性能的重要性即炭块抗热震性能与铝电解槽寿命(简称槽寿命)的关系。提高阴极炭块的抗热震性能会提高或延长槽寿命；提出提高阴极炭块的石墨含量可提高阴极炭块抗热震性能。     

全石墨化阴极在500 kA铝电解槽上的应用

本文对比了高石墨质阴极炭块与全石墨化阴极炭块的电阻率、热导率和钠膨胀率等理化性能,介绍了某铝厂500 kA全石墨化阴极电解槽的开发应用和生产实践,在阴极组和内衬设计过程中提出针对性优化措施,降低阴极压降和铝液水平电流,解决全石墨化阴极散热大的问题,并在工艺生产上提出以炉膛为中心的优化管理思路。长期的生产运行跟踪发现,全石墨化阴极电解槽在高效、稳定运行和节能降耗方面表现出明显优势,对新建或大修电解槽阴极炭块的选择和生产管理具有一定的参考意义。     

中国批量生产世界最大铝电解槽阴极炭块

从有关方面获悉,中国青鑫炭素有限公司从2010年起开始批量生产世界最大的铝电解阴极炭块,尺寸为700mm×530mm×3990mm,用作电解槽的阴极底块,不但填补了国内阴极大炭块的空白,也是全世界炭素行业从未生产过的最大者。这种超     

铝电解槽阴极炭块组装压降与炉底压降关系分析

通过对铝电解槽阴极炭块组装压降与炉底压降关系进行分析,指出了电解槽阴极炭块组装压降与运行炉底压降存在正相关性,为进一步探索降低电解槽压降提供了思路。     

半石墨质炭块在电解槽上的应用

半石墨质阴极炭块在电解槽上的应用，对降低炉底压降，降低电耗，提高电流效率都有显著作用，本文就半石墨质炭块的砌筑工艺和开展工业性试验进行了论述，并介绍所取得的经济技术效果。     

铝电解阴极碳块渗透现象的研究

通过单室电解槽铝电解实验,得出了电流密度及电解质分子比对铝电解 阴极碳块渗透的影响,随着电流密度的增加或电解质分子比的增加,渗透的物质以单质钠为主,并且其渗透的距离比电解质渗透的距离更远,渗透的量理多,在低电流密度或低分子比时,渗透的物质以电解质为主,单质钠的渗透量很少。     

提高预焙阳极质量途径探讨

结合青海铝业有限责任公司炭素预焙阳极生产的实践经验,就如何提高预焙阳极质量,主要从原料控制、煅烧温度、配方优化、改善混捏效果以及加强焙烧管理等方面采取措施。经过一年多的运行,取得了明显效果。稳定了生块生产质量,熟块外观质量及理化指标也有了改善。预焙阳极在电解使用过程中掉渣、脱极现象明显降低,返回残极均匀,每组重量为１３０～１５０ｋｇ,使用周期由原设计的２５天提高至２６～２７天,阳极毛耗由原来的５９     

铝电解槽应用优质阳极炭块的技术经济分析与评价

本文从铝电解生产的阳极消耗、电耗、阳极破坏性故障减少，强化电流活力等方面与阳极性能的关系入手，计算和分析了铝电解槽应用优质阳极与一般阳极与质量差的阳极的差别，论述了判别方法，指出应用优质阳极，吨铝成本可降低300元以上。     

铝电解用阴极炭块抗机械磨损性能研究

通过对阴极炭块抗磨损性能的研究，开发建立了一种有效的实验手段，实验条件为：4#摩擦面、20min磨损时间、120r/min，在该条件下对不同类型阴极的磨损性进行研究，认为石墨化阴极与石墨质阴极磨损比接近1.5 ：30％石墨的半石墨质阴极的磨损结果与普通阴极没有显示出明显的差异；不同厂家、不同原材料生产的阴极磨损性在同一数量级内变化。     

阳极焙烧炉焙烧阴极炭块的探索

根据铝用阴极焙烧升温工艺要求,研制并实施了阳极焙烧炉焙烧阴极的系统试验方案,包括过渡曲线、焙烧曲线、负压控制等内容,试烧后的42块阴极炭块外观质量及理化指标合格率均为100%,为下一步利用阳极焙烧炉大批量生产阴极炭块奠定了技术基础。     

铝电解槽阴极电流分布特性初探

通过对大量电解槽阴极电流测量数据的统计得出阴极电流随槽龄变化的分布特性 ,指出电解槽槽龄与阴极电流分布的均匀程度有关