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决(简称ECA炭决)的基础上，进一步采用炭决中石墨含量更高或石墨化度更高的炭决。炭决石墨化度越高，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。     

全石墨质阴极炭块实验与研究

介绍了实验室选定骨料配方、确定粘结剂配入量和工艺条件研制全石墨质阴极炭块，同时将所制得工业试验块和国外同类产品性能进行了比较。结果表明，除气孔率外，工业试验炭块完全达到了研制目标要求。     

石墨化阴极炭块生产与应用初探

以优质煅后石油焦为主要原料,充分利用现有设施,通过对配方、混捏成型工艺、焙烧工艺、石墨化工艺进行研究改进,研制了石墨化阴极炭块,并进行工业性生产试验和在铝电解槽上应用试验。试验后的结果表明,各类产品的理化性能均达到预期目标,并优于法国沙瓦公司CH系列产品指标,达到了国际先进水平。在电解槽上进行产业化应用后与高石墨质阴极炭块相比,使用石墨化阴极炭块能降低炉底压70 mV左右,电流效率平均提高1%~2%。     

全石墨质阴极炭块生产中的几个问题

简要评述了全石墨质阴极炭块生产和应用过程中值得思考的几个问题,并根据铝电解的技术发展提出了改进建议,以供阴极炭素企业在开发和生产全石墨质阴极炭块时参考.     

铝电解生产中影响阴极炭块使用寿命的因素分析

介绍了在铝电解生产中,影响阴极炭块寿命的3个主要因素,即金属钠的渗透、电解液和铝液的侵蚀。并介绍了提高铝电解用阴极炭块寿命所采取的几点措施。     

阴极炭块用电煅煤标准解析

介绍了阴极炭块用电煅煤行业标准的起草过程,对标准中灰分、电阻率、真密度等指标进行了解释,对未列入标准的电煅煤固定碳含量、硫含量,电煅煤的强度等指标做了说明。     

铝电解用石墨化阴极的国外专利技术综述

综述了国外在铝电解用石墨化阴极方面的专利技术,由此可以了解当前世界铝电解用石墨化阴极的技术方向。     

铝电解废阴极炭块资源化利用研究进展

随着铝工业的蓬勃发展,铝电解过程中产生的废阴极炭块成了资源浪费和环境污染的突出问题。废阴极炭块含有大量的碳以及氟等有价物质,具有极高的回收和利用价值。总结了废阴极炭块的资源化利用方法,从湿法和火法两种不同的工艺路线阐述了各种方法的原理及优缺点;就废阴极炭块未来回收利用的发展方向进行了展望,认为湿法-火法联合处理工艺将是未来的发展方向;并在已有浸出-煅烧法、焙烧-浸出法的基础上,提出了浸出-共燃法工艺,以期在保证环境友好的前提下寻求工业化利用的最佳方案。     

全石墨质铝用阴极炭块的研制与应用

通过对全石墨质阴极炭块生产用原料的选择、生产配方的选用、黏结剂用量及生产工艺参数确定等方面的探讨,成功地开发出了全石墨质铝用阴极炭块。将所制得工业试验块应用于306kA电解槽实验,结果表明,工业试验炭块完全达到了研制目标,并优于国外同类产品性能,节电效果显著。     

半石墨化处理温度对铝电解槽阴极炭块性能的影响

对实验室制取的阴极炭块试样进行了不同温度下的半石墨化处理，并对试样的石墨化度、电阻率、抗压强度、抗钠侵蚀性等理化指标进行了测试，得到了半石墨化温度与制品合理化性能之间的关系，从而确定了较为合理、可行、经济的半石墨化温度，为工业生产提供了一定的理论依据。     

用超声波控制阴极炭块的质量

超生波已被用于探测焙烧后阴极炭块的内部裂纹,根据传感器和探测器在不同位置测到的声速变化可预测纵向裂纹,切开后发现了实际裂纹,而声速变化低于阈值时,未发现裂纹。动态与静态扬氏模量之间存在着线性关系。用超声波同样可确定捣实糊的密实度。     

提高阴极炭块的抗热震性能

本文阐述了阴极炭块(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；提高阴极炭块的石墨含量可提高阴极炭块抗热震性能。     

铝电解槽用无烟煤基石墨化阴极材料的初步研究

选取优质电煅无烟煤,分别配以一定比例的石油焦和沥青焦作为骨料,与煤沥青混合后按照模压成型、焙烧、高压浸渍、二次焙烧和石墨化等常规炭素制品生产工艺流程制备石墨化阴极材料试样。考察了无烟煤和3种少灰料以不同配比混合制成的试样在焙烧和石墨化过程中的尺寸变化及理化性能变化规律,并通过对4种以单一原料制备的试样的理化性能分析,探讨了原料种类对试样性能的影响。结果表明,以无烟煤为主要原料,配以一定比例的少灰料作为骨料,通过适当的炭素工艺制备的石墨化阴极材料试样,其常规理化性能可以满足大电流铝电解槽用阴极材料的要求。     

石墨含量对阴极炭块渗透性的影响

分别对质量分数为20%、30%和100%石墨质阴极炭块的渗透性进行研究,利用酚酞测试法测量其渗透深度,采用扫描电镜法观察电解质渗透到内部的情况。结果表明:随着石墨质阴极材料中石墨含量的增加,Na和电解质的渗透能力减弱。对于全石墨质阴极炭块经过4h的电解渗透后,阴极中有钠、氟、铝等元素,并且钠元素的含量要多于氟元素。从综合性能方面考虑,30%石墨质阴极炭块很适合在工业上推广使用。     

铝电解槽用石墨化阴极材料的研究

以4种国产焦炭、3种国产煤沥青为原材料，采用热模压成型、一次焙烧、高压浸渍、二次焙烧和石墨化等工艺开展了铝电解槽用石墨化阴极材料的研究。在对原材料结构和理化性能分析的基础上，考察了原材料种类和配比不同的15个试样在热处理过程中的收缩率和体积密度的变化，并对石墨化后的试样的各项理化性能与工业发达国家生产的石墨化阴极炭块的性能指标进行了对比分析。结果表明，以国产焦炭和煤沥青为原材料，经过适当的混配和热处理工艺得到的石墨化阴极材料试样，其综合性能指标已达到铝电解槽对高性能石墨化阴极材料的要求。     

铝用炭素阴极发展动态

铝工业用炭素材料共分两种类型,一种是阳极材料,以石油焦和煤沥青为原料制造,称为少灰制品,是铝电解槽的导电材料,随电解过程的进行而消耗,其消耗量为毛耗0.6t/tAl;另一种是阴极材料,又称槽内衬材料,包括底部炭块和侧部炭块两种以及筑炉糊料,生产过程中是不消耗的,但随着生产的进行,在强磁场的作用下,铝液循环的冲刷,电解质氟化物的侵袭,而渐渐的被磨蚀或破损,造成铝液或电解质的渗漏,电解槽从而被迫大修理并更换其底部和侧部炭块,其消耗量约为10－13kg/t。（这是按200KA大型预焙阳极电解槽和槽奉命平均1200天－1500天为基础而计算得出的）。     

研制低电阻率铝用阴极炭块

介绍了试制低电阻率铝用阴极炭块生产工艺条件，包括骨料配方的选定、粘结剂用量等，并将所制得工业试验炭块应用于铝电解。结果表明，工业试验炭块完全达到了研制目标，并优于国外同类产品性能。     

铝用阴极炭块冷加工工艺技术与应用

铝电解槽大型化的发展，对铝用阴极炭块制造加工精度要求越来越高，铝用阴极炭块质量高低，会直接影响铝电解槽的使用寿命以及生产的安全性。本文就有关铝用阴极炭块冷加工工艺技术的创新应用进行了详细介绍，与阴极炭块加工传统用硬质合金刀具加工对比，对金刚石刀具在阴极炭块冷加工中的应用进行推广，从而提高阴极炭块的加工质量和加工效率。