預(yù)焙陽極,是以石油焦、瀝青焦為骨料,煤瀝青為黏結(jié)劑制造而成,用作預(yù)焙鋁電解槽作陽極材料。
在電解過程中,預(yù)焙陽極的作用不僅僅作為導(dǎo)電體,還參與電化學(xué)反應(yīng),在電解鋁的生產(chǎn)過程中起著重要作用。使用預(yù)焙陽極的電解槽有允許電流密度高、電能單耗低、化鹽消耗低、揮發(fā)物易于處理、產(chǎn)生的有害氣體和灰塵便于捕集和凈化以及明顯提高電解槽單位容量而不降低電解技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等優(yōu)勢(shì)。同時(shí),使用預(yù)焙陽極也有著生產(chǎn)成本較高、生產(chǎn)工序較多等缺點(diǎn)。
發(fā)展
預(yù)焙陽極電解槽和陽極炭塊幾乎與現(xiàn)代煉鋁方法同時(shí)誕生。1880年,美國(guó)的霍爾(Hall)和法國(guó)的保羅·埃魯(Heroult)同時(shí)提出冰晶石氧化鋁溶解煉鋁法。1888年,美國(guó)匹茲堡電解廠把這種煉鋁方法應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn),建成了世界上最早的預(yù)焙陽極電解槽,所用陽極炭塊以木炭作為原料,采用模壓法生產(chǎn),單個(gè)陽極橫截面積只有8~10cm2,其質(zhì)量指示也比較落后。之后,瑞士、法國(guó)、英國(guó)、德國(guó)等幾個(gè)國(guó)家都使用了類似的預(yù)焙陽極,用電解法生產(chǎn)鋁。
使用說明
預(yù)焙炭陽極通常安裝在電解槽上部,強(qiáng)大的直流電流60-300ka通過炭陽極,導(dǎo)入電解液。炭陽極的電阻率為50-70 μΩ.m,加上導(dǎo)桿與接點(diǎn)電阻,正常鋁電解生產(chǎn)時(shí),消耗的炭陽極上的電壓降為300-500mV,占電解槽電壓降的10%-15%。在炭陽極底部接觸熔融電解液的部位,發(fā)生分解氧化鋁的復(fù)雜電化學(xué)反應(yīng)(陽極反應(yīng))。在碳的參與下,陽極最終產(chǎn)物是CO和二氧化碳式氣槍。鋁電解生產(chǎn)中,炭陽極日平均消耗1-2CM,定期向電解槽上部添加新的陽極糊(對(duì)自焙陽極電解槽)或定期更換預(yù)焙陽極將(對(duì)預(yù)焙陽極電解槽)是陽極工作的主要內(nèi)容,以保持陽極連續(xù)正常工作。
生產(chǎn)工藝
陽極碳?jí)K的生產(chǎn)是以石油焦為原料,以煤瀝青為粘結(jié)劑,經(jīng)過石油焦煅燒、中碎、篩分、細(xì)碎、瀝青的熔化、配料、混捏、成型、焙燒等工序加工制作而成。
參考資料 >
東營(yíng):30萬噸/年預(yù)焙陽極綠色生產(chǎn)項(xiàng)目竣工 產(chǎn)品合格率全國(guó)前列.閃電新聞.2024-01-22