影响预焙阳极质量的主要因素

主要论述了 :1、原材料中的微量元素、石油焦及残极的强度、二氧化碳反应性及空气反应性等对阳极质量的影响 ;2、沥青含量、粉料含量及粉料细度对阳极质量的影响 ,介绍了布林值的概念 ;3、混捏温度对阳极炭块质量的重要性 ;4、最高焙烧温度对阳极炭块电阻率、抗压强度、过电位、二氧化碳反应性、导热率及抗热震性的影响。     

X65钢在CO_2饱和油田水中的电化学行为和腐蚀机理

利用热力学计算方法推断X65钢在CO2饱和模拟油田水中的腐蚀反应阳极机制。结果显示X65钢在CO2饱和模拟油田水中的腐蚀包含两种阳极反应,即Fe接受电子转变为Fe2 和Fe与HCO3-反应形成FeCO3。实验条件下Fe与水作用生成Fe(OH)2的反应的平衡电位高于自腐蚀电位,因此难以进行。通过电化学阻抗谱测试进一步证实了热力学计算的结果。     

钛基Ru-La-Sn涂层阳极的电催化性能

利用热分解法制备了不同La含量的钛基Ru-La-Sn涂层阳极，通过开路电位测试、循环伏安测试、阳极极化曲线测试和电化学交流阻抗谱测试研究了所制备涂层的电催化活性，并用扫描电镜对涂层阳极的表面形貌进行了观察。测试结果表明，制备温度对涂层阳极的表面形貌有很大影响，在涂层阳极中引入La可以提高涂层阳极的电催化活性，且La引入的最佳值为0．2(摩尔分数)。Ru-La-Sn涂层阳极电催化性能提高的原因在于La的引入可以增加涂层的有效活性表面积。     

钢筋混凝土埋入式牺牲阳极阴极保护试验研究

目的 提高现有牺牲阳极阴极保护技术的效果，采用活性阳极包覆砂浆，制备一种埋入式牺牲阳极，并研究其应用特性。方法 采用二电极法测试阳极包覆砂浆的电阻率，通过加速试验、SEM-EDS分析锌腐蚀产物的迁移状况，采取自耦合试验测定埋入式牺牲阳极下钢筋的电位等参数;在此基础上，研究埋入式牺牲阳极的特性及其阴极保护范围。结果 活性阳极包覆砂浆的电阻率仅为18.48 Ω.m。闭路电位、瞬间断电电位测试显示钢筋的稳定保护电位为−400~ −440 mV，断电电位为−218 mV，满足NACE标准对衰减电位的最低要求(200 mV)。电流密度结果表明，埋入式阳极可提供的保护电流密度为6.1~7.7 mA/m²，符合EN 12696要求。通过网格法测量的结果显示，在钢筋密度比为0.20，以及高腐蚀环境条件下，埋入式牺牲阳极的最大有效保护距离可达到700 mm。SEM-EDS分析结果表明，锌阳极发生反应，生成了可溶性锌酸盐(ZnO2²⁻)，且会由锌阳极表面向砂浆内部迁移，最终逐渐分散到砂浆孔隙中，可有效解决因锌阳极表面腐蚀产物聚集而影响活性的问题，并消除腐蚀产物体积增大造成的膨胀应力。工程应用结果表明，各测试点钢筋的保护电位均负于−400 mV，满足保护要求。结论 埋入式牺牲阳极对钢筋有较好的保护效果，能够保持电位、电流输出稳定，不会影响阳极的活性，也不会给混凝土结构带来膨胀应力。     

铝电解用焦煤混配炭阳极的改性研究

煤的添加对炭阳极的性能产生了显著的影响,针对焦煤混配阳极的特点,通过添加石墨粉和B_2O_3对两种优选混配阳极进行改性。石墨粉添加能够显著降低炭阳极的电阻率,并在添加0～2%的范围内有效抑制炭阳极反应活性和脱落率,然而,当添加量超过2%时,混配阳极与空气和CO_2反应后脱落率增大。煤沥青中添加少量B_2O_3能够显著抑制炭阳极空气和CO_2反应活性和脱落率;此外,煤沥青中B含量在0～0.1%范围内时能够降低阳极电阻率,添加量超过0.1%后,阳极电阻率随之增大。     

稀土钙钛矿型复合氧化物降氮助燃剂的研究与应用

采用有机羟基酸络合-浸渍法制备了稀土钙钛矿型复合氧化物降氦助燃剂FP-DN，对其活性组分、载体进行了筛选，研究了过渡元素Cu的用量、活性组分负载量、以及焙烧温度对其催化性能的影响。实验结果表明，LSCMCx／γ-Al2O3系列催化剂，多余Cu量为0．2mol--0．5mol，负载量为10％--15％，焙烧温度为550℃--650℃时，催化剂对CO氧化，NO＋CO反应的综合催化性能最佳。稀土钙钛矿型复合氧化物降氮助燃剂在锦西重油催化裂化装置上的工业试验表明，其对二再烟气中NOx的脱除率可以达到92．01％。     

微波氧化焙烧辉钼矿制备三氧化钼及机理

探究微波焙烧辉钼矿制备微米级三氧化钼的优化工艺和氧化焙烧机理，对辉钼矿的焙烧热力学、高温吸波特性和焙烧过程进行分析。结果表明：辉钼矿是一种高效微波吸收矿石，MoS₂是主要的吸波矿物，Al₂O₃、SiO₂和其他脉石等则几乎不吸收微波。获得了微波焙烧温度、焙烧时间和空气流量对三氧化钼产物的影响规律，提高焙烧温度、焙烧时间和空气流量有助于提高钼的转化。当温度过高、时间过长时，部分三氧化钼晶体挥发而使Mo含量减少。微波焙烧的优化工艺条件：焙烧温度700℃、焙烧时间100 min、空气流量0.3 m³/h。辉钼矿经微波氧化焙烧可直接制备出各种形态的纳米三氧化钼晶体材料，该高纯三氧化钼呈现纳米片状、针状和带状。微波氧化焙烧过程分为三个阶段：第一阶段，辉钼矿被干燥和解离，部分杂质发生氧化反应；第二阶段，MoS2氧化生成三氧化钼反应速率先快后慢并释放大量热量；第三阶段，部分三氧化钼挥发损失，剩余三氧化钼与杂质氧化物反应生成钼酸盐，产物烧结。     

环式阳极焙烧炉热工过程的数值模拟

通过对环式阳极焙烧炉的热工过程进行系统理论分析, 建立了焙烧炉热工过程的数学模型. 对焙烧炉进行模拟计算的结果表明 焙烧过程中阳极内部温差最大的地方主要集中在炉顶, 应采取相应的措施减少炉顶的热损失以保持阳极焙烧温度的均匀性; 同时, 不同的火焰循环时间和空气渗漏对焙烧的能耗影响较大, 降低火焰循环时间将导致能耗增加, 而降低空气渗漏量则可极大地降低能耗.     

冰晶石-氧化铝熔体中断电流法测量阳极过电位的改进

铝电解阳极过电位的实验室测试技术还很不成熟，所得的阳极过电位也还不很准确。分析了影响其测试精度的几个因素。采用垂直碳阳极，并以底部绝缘、侧面导电的石墨坩锅为阴极的电解槽进行过电位测试。通过改进断电流技术，断电流时间小于2μs，并采用模拟电路对电位衰减曲线进行曲线拟合。结果表明，采用该技术可得重视性较好的过电位值。     

环境溶液对管道钢应力腐蚀过程电化学行为的影响

用快慢扫描极化测量等方法研究X70钢和16Mn钢在Na2CO3／NaHCO3溶液中电化学行为．分析溶液中NaHCO3浓度、pH、供氧状况及扫描速度等因素对极化曲线影响，并研究其钝化过程的各种电极反应．结果表明，管道钢在高浓度Na2CO3／NaHCO3溶液中阳极极化曲线含两个阳极峰和中间过渡区．较负的第一阳极峰电位和较大的峰电流有利SCC发生，而它们和较高HCO3^-浓度、适中pH范围(室温下6．7～11)和供氧不足的溶液环境相联系．     

Effect of aluminum-containing additives on the reactivity in air and CO2 of carbon anode for aluminum electrolysis

Airbum reaction and carboxy reaction result in the excess consumption of carbon anode in aluminum electrolysis.To reduce the excess carbon consumption, carbon anode was doped with aluminum-containing additives, such as A1, Al4C3,AlF3 and Al2O3. Their reactivity in air and CO2 was determined with an isothermal-gravimetric method to study the effect of aluminum-containing additives on the reactivity in air and CO2 of carbon anode. Results shown that the airbum reactivity at 450℃ and carboxy reactivity at 970℃ of carbon anode both decreased with Al-containing additives adding, while shown a minimum with the amount of Al4C3, AlF3 and Al2O3 increasing. However, all Al-containing additives increase the alrbum reactivity at 550℃ of carbon anodes. Coke yield measurement and XRD examination with aluminum containing additives doped pitch cokes revealed that the effect of Al-containing additives on the airburn reactivity and carboxy reactivity of carbon anode would result from chemical factors and structural factors.     

Electrocatalysis of carbon anode in aluminium electrolysis

The anodic overvoltage of the carbon anode in aluminum electrolysis is of the order of 0.6 V at normal currem densities. However, it can be reduced somewhat by doping the anode carbon with various inorganic compounds. A new apparatus was designed to improve the precision of overvoltage measurements. Anodes were doped with MgAl2O4 and AlF3both by impregnation of the coke and by adding powder, and the measured overvoltage was compared with that of undoped samples. For prebake type anodes baked at around 1150℃, the anodic overvoltage was reduced by 40-60 mV,and for Soderberg type anodes, baked at 950 ℃, by 60-80 mV.     

炭阳极配方对其性能的影响

在国际炭阳极市场,空气渗透率、二氧化碳反应残留率、空气反应残留率作为主要的炭阳极指标被广泛地用于评价出口阳极的质量。本文分析了配方的优化对炭阳极指标即空气渗透率、二氧化碳反应残留率、空气反应残留率的影响。同时,讨论了在配方调整实验过程中,炭阳极指标随配方的最大粒径的变化趋势,可以为工厂生产工艺优化提供有价值的参考。     

炭阳极原料中稀土元素镧(La)铈(Ce)对其性能影响

利用扫描电子显微镜-能谱仪(SEM-EDS)和X射线荧光分析仪(XRF)对炭阳极原料进行表征分析,发现某种炭阳极生产原料中含有稀土元素镧(La)和铈(Ce)。并对含有稀土元素和未含有稀土元素的炭阳极的三个主要指标:二氧化碳反应性、空气反应性和空气渗透率进行了分析测试,结果显示稀土元素对于炭阳极的空气渗透率有提高作用,而对于炭阳极的反应性有催化作用,会加快炭阳极的消耗。     

ZnFe2O4基材料在NaF-AlF3-Al2O3熔盐中的腐蚀

采用锌铁尖晶石材料作为铝电解惰性阳极,考察了这种阳极在ＮａＦ－ＡｌＦ３－Ａｌ２Ｏ３熔盐中的腐蚀行为,阳极电视密度为０￣２．５Ａ／ｃｍ＾２。实验结果表明,锌铁尖晶石材料在阳极极化条件下的ＮａＦ－ＡｌＦ３－Ａｌ２Ｏ３熔盐中具有很好的耐腐蚀性能。在低电流密度下,阳极材料的腐蚀速度随电流密度的增大而增大,最高的腐蚀速度出现于０．５￣０．７５Ａ／ｃｍ＾２。此事,腐蚀速度随电流密度的增大而降低。实验证明,高阳     

Pb-Co阳极在含氯硫酸电解液中的电化学行为

采用粉末冶金法制备了不同Co含量(0.5%,1.0%,2.0%,质量分数)的Pb-Co阳极,并与传统的Pb-Ca-Sn阳极进行了对比试验。通过电化学测试研究了阳极在160 g/L H₂SO₄、500 mg/L Cl^-电解液中的电化学行为,研究了恒电流极化72 h后阳极氧化层的物相组成、表面形貌和元素分布。随着Co含量的增加,Pb-Co阳极的电位、电荷传递电阻和析氧过电位逐渐降低。恒电流极化72 h后,Pb-2%Co阳极的析氧过电位比Pb-Ca-Sn阳极低101 mV。此外,在Cl-的存在下,电荷传递得到改善,析氧反应受到抑制,阳极氧化层恶化。     

钕电解阳极产物的研究

用Orsat气体分析器和色谱－质谱联用仪研究了正常电解和发生阳极效应时钕电解的阳极气体成分,探讨了温度,阳极电流密度等对阳极气体组成的影响,计算了钕电解的总反应方程式,结果表明,正常电解时钕电解的阳极气体主要成分为CO,另有少量CO2,气体组成与铝电解有所不同,电解温度升高,CO的相对含量增多,电流密度增加,CO的相对含量减少,发生阳极效应时,利用色谱－质谱联用仪首次检测出阳极气体中所含氟碳化合物为CF4。     

Cu-Ni-Al金属阳极抗氧化耐腐蚀性能研究

本文对铝电解阳极材料Cu—Ni—Al合金进行抗氧化耐腐蚀性能测试，结果说明Cu—Ni—Al阳极在空气和氧气中具有良好的抗氧化性，其中温度和气氛对该合金材料抗氧化影响很大；在不同条件下，电解质组成为NaCl-CaF2-Al2O3的熔盐中溶解损失比较小。在熔盐中腐蚀速率随着温度升高、电解质分子比降低而增大。     

含锂盐阳极中Li2CO3在铝电解温度下的存在形式

通过对烧结后含锂盐炭阳极糊的红外光谱、Ｘ 射线衍射和热分析研究表明, 在铝电解的温度和条件下, 炭阳极中的Ｌｉ２ＣＯ３ 仅少量分解且仍是其主要存在形式。由于碳的存在使Ｌｉ２ＣＯ３ 的分解率大大降低, 使其分解温度大大高于文献报道的Ｌｉ２ＣＯ３ 的热分解温度。     

电解铝炭素阳极消耗研究评述

电解铝过程中，炭素阳极的实际消耗远高于其理论消耗，直接影响原铝的生产成本。本文在分析铝用炭素阳极消耗机理的基础上，评述了阳极生产和电解铝生产中的诸多因素对炭素阳极消耗的影响，这些因素包括：阳极电流密度、石油焦煅烧温度、阳极焙烧温度、电解槽操作温度、阳极硫含量、阳极金属杂质、残极和灰分、阳极添加剂、电解质添加剂、阳极配方的沥青用量和阳极保护措施等。