炭阳极掉渣原因分析与措施

针对铝电解过程中,炭阳极掉渣的原因分析和危害,提出减少炭阳极掉渣的措施。     

提高预焙阳极空气反应性的途径

正铝电解槽的大型化,对预焙炭阳极质量提出了越来越高的要求。随着生产实践以及科学研究的不断深入,阳极中微量元素含量的影响引起电解技术人员的关注,特别是空气反应性的高低对铝电解生产过程中阳极氧化、掉渣有直接联系,所以提高空气反应性指标是十分必要的。本文就公司如何提高自产预焙阳极空气反应性进行了阐述,并对降低原料中微量元素的含量进行了探讨。铝用预焙块阳极是铝电解生产的"心脏",炭阳极质量的好坏直接影响到铝电解的工艺过程和技术经济指标。特别     

降低500 kA铝电解槽炭阳极消耗的生产实践

炭素阳极和氧化铝一样,作为铝电解工业生产的基本原材料之一。降低炭耗也是降低电解铝生产成本的主要途径之一。当电流效率为94%理论计算炭耗为354 kg/t-Al,而实际生产中,预焙槽的实际炭耗量远大于理论炭耗量,两者之间的差值约在100 kg/t-Al左右。减少空气氧化烧损和阳极掉渣,提高阳极质量和操作水平,设置恰如其分的换极周期,合适的电流密度,采用低温、低效应系数、低过热度电解工艺,可以有效降低炭素阳极消耗。     

阳极炭块倒角降低阳极毛耗的实践

通过对阳极炭块实施上下倒角,可有效降低吨铝阳极毛耗。下倒角还可改善阳极底部直角掉粒掉渣,减少槽内炭渣量,促进电解槽稳定运行,经济效益显著。     

碳纤维强化阳极碳块探究

本文针对目前大型铝电解槽预焙阳极碳块掉渣、裂纹和掉块的现状,探究预焙阳极碳块材料中加入碳纤维以提高阳极量,减少阳极碳块的消耗,降低铝液含铁量。碳纤维在阳极中随机均匀分布,阳极碳块具有更高的机械强度和更好的韧性。降低了阳极的消耗,减少了铝电解的生产成本,提高了经济效益。     

碳纤维强化阳极碳块探究

本文针对目前大型铝电解槽预焙阳极碳块掉渣、裂纹和掉块的现状,探究预焙阳极碳块材料中加入碳纤维以提高阳极量,减少阳极碳块的消耗,降低铝液含铁量。碳纤维在阳极中随机均匀分布,阳极碳块具有更高的机械强度和更好的韧性。降低了阳极的消耗,减少了铝电解的生产成本,提高了经济效益。     

石油焦煅烧程度对铝用炭阳极显微结构及电解消耗的影响

以不同煅烧程度石油焦为骨料,煤沥青为黏结剂制备铝用低煅焦炭阳极.通过激光共聚焦扫描显微镜和图像分析方法对炭阳极孔隙结构进行分析表征,并考察阳极反应性和电解消耗性能.在煅后焦微晶尺寸1.7~2.7 nm范围内降低石油焦煅烧程度,炭阳极小孔隙逐渐沿骨料-黏结剂界面演变为裂纹状大孔隙,炭阳极孔隙率、形状因子及连通率均先减小后增大,视孔隙比表面积呈减小趋势.煅后焦微晶尺寸降低至1.9 nm较为适宜,对应的炭阳极空气和CO₂反应质量损失率最少为9.6%和3.0%,每吨铝阳极碳耗为355.4 kg.低煅焦炭阳极过量消耗机制从以黏结剂选择性消耗转变为骨料与黏结剂共同消耗,使碳渣量减少.      

电解铝炭阳极的消耗分析

计算了铝电解过程中炭阳极的理论消耗,并与实际消耗量进行了比较,炭阳极利用率只有87％左右.分析了导致炭阳极多耗的原因,以及炭阳极多耗对铝电解生产的影响.重庆天泰铝业穿孔阳极两年多的工业试验表明其可以降低阳极净耗,提高炭阳极利用率.文章最后还提出了降低炭阳极消耗的几条建议.     

镍元素对炭阳极反应活性的影响

考察了煅后焦中微量元素镍对炭阳极反应活性的影响,并对炭阳极的二氧化碳反应性、空气反应性进行了测试。结果表明,适量的镍元素可以改善炭阳极在CO2中的残极率、粉化率和质量损失率;也能提高炭阳极在空气中的残极率、粉化率和质量损失率。镍元素的添加对炭阳极的CO2反应性和空气反应性均有抑制作用,可改善炭阳极质量,降低炭阳极的额外消耗。     

一浸二焙阳极在铝电解生产中的实践应用与分析

问题的提出 Problems posing 我国电解铝工业经历了50多年的发展，跃居世界第一位，而阳极消耗将达到500万吨。随着原铝产能的扩大，石油焦和煤沥青货源越来越紧张，价格一路飙升。阳极炭块原材料供应紧张，质量下降，致使在铝电解生产中阳极氧化掉渣、掉块现象严重，这种现象首先使电解工艺技术条件遭到破坏，电流效率降低，给电解生产造成很大损失；电解槽内炭渣多，降低了阳极使用周期，工人劳动强度增大；     

铝电解阳极防氧化涂层材料应用的试验

BY-4型纳米陶瓷基高温防氧化涂层材料是一种利用氧化铝陶瓷基涂层,常温固化、420℃以上烧结致密,毛细孔收缩,在阳极炭块表面形成致密的保护隔绝层,降低阳极四周的氧化掉渣,在系列电流不变的前提下,阳极电流密度会适当降低,阳极日消耗高度也会降低。     

400kA阳极组装炭阳极输送系统优化

本文分析了400kA铝电解系列中阳极组装浇铸工艺过程中炭阳极输送系统存在的繁杂问题,研究出浇铸系统炭阳极输送优化工艺,实现了新工艺的投产使用,有效提升了炭阳极运输效率,降低了炭阳极组装加工成本,对铝电解企业效益提升有积极意义。     

稀土元素铈对铝用炭阳极反应性的影响

煅后焦中添加稀土元素铈对炭阳极的二氧化碳反应性、空气反应性的影响进行了研究。结果表明,铈元素添加量在(60～1 060)×10-6范围内可改善和提高炭阳极在CO2和空气中的残极率和粉化率。添加铈元素可抑制炭阳极对炭阳极CO2/空气反应性,降低炭阳极的额外消耗。     

降低铝用炭阳极净消耗对铝电解参数的影响

介绍了炭阳极消耗机理.工业试验结果证明了降低炭阳极净消耗会提高电流效率和铝产量,降低铝电解电耗和电解质温度的理论;还会延长换炭阳极周期.这些理论和试验结果有利提高铝厂经济效益.     

改善磷生铁成分降低阳极铝炭压降

介绍了预焙电解槽的阳极浇注工艺，通过数据测试与分析表明，磷生铁成分对阳极的铝炭压降影响很大，尤其是硫元素的含量，对阳极铝炭压降的影响至关重要。本文通过实践与探索，找出了改善阳极磷生铁的成分、降低铝炭压降的方法，效果良好。     

微量元素铈对沥青热解过程的影响

利用热重分析仪(TG-DTG)研究了微量元素铈加入沥青前后的热解动力学模型,测定了铈元素加入的炭阳极CO2/空气残余率并进行了XRD衍射分析。结果表明,随着微量元素铈的加入,热解速度放慢,热解温度区间变宽,表观活化能降低,热解反应更容易发生,沥青产焦率增加4.79个百分点;炭阳极晶粒厚度变大,减少了活性质点数;可提高炭阳极在CO2和空气中的残余率,可降低炭阳极的额外消耗。     

一种铝电解的预焙阳极及其制备方法

本发明是一种铝电解的预焙阳极及其制备方法,目的是优化设计预焙阳极的外形。在炭阳极生产过程中掺入铝加工生产过程产生的废边角铝丝来作为改善炭阳极导电性能的添加剂,即在炭阳极生产过程中添加1．5‰～2．0‰的铝丝,在焙烧时,这些铝丝由固相变成液相时,填充复合到炭质颗粒的微孔中,使得炭阳极基体的载流子增多。本发明与现有技术相比具有以下积极效果：节约原料成本,有利于铝电解槽对保温覆盖料的操作和管理;     

铝用炭素需求增加

作为电解铝生产的重要原辅材料之一,炭阳极的产量与原铝产量息息相关。2010年中国电解铝工业虽然经受多重考验,但当年原铝产量依旧创下历史新高达到1760万吨。原铝产量的大幅上升也刺激了我国炭阳极企业加速生产步伐,据安泰科统计,2010年我国炭阳极产量为1100万吨,与2009年相比增加了263万吨。     

中铝河南分公司炭阳极裂纹控制技术填补空白

由中铝河南分公司科研人员完成的《铝电解用炭阳极裂纹控制技术》项目通过中国有色金属工业协会鉴定。该项目的成功研制，填补了国内外小颗粒高密度炭阳极裂纹控制技术的空白。     

高炉炉缸耐火材料抗渣侵蚀性及挂渣性

 对高炉炉缸用炭砖及刚玉砖的抗渣侵蚀性及挂渣性进行了研究。在1 500 ℃高温条件下进行试验,探究现场高炉渣对炭砖及刚玉砖的侵蚀机理,通过SEM-EDS及XRD等手段分析侵蚀界面的微观组织结构和物相组成,并提出炭砖及刚玉砖挂渣理论。试验结果表明,高炉渣与刚玉砖在侵蚀界面发生反应,反应生成的镁铝尖晶石及刚玉砖中的Al2O3、SiC等高熔点物质阻碍高炉渣对刚玉砖的进一步侵蚀;高炉渣在炭砖表面未生成高熔点物质,炭砖因与高炉渣黏结点少而导致高炉渣对炭砖黏结强度差,从而形成炭砖表面渣皮周期性脱落。