Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

CN107523846A - 一种预焙阳极的制备方法 - Google Patents

一种预焙阳极的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107523846A
CN107523846A CN201710678945.2A CN201710678945A CN107523846A CN 107523846 A CN107523846 A CN 107523846A CN 201710678945 A CN201710678945 A CN 201710678945A CN 107523846 A CN107523846 A CN 107523846A
Authority
CN
China
Prior art keywords
chemism
calcined coke
anode
powder
aggregate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201710678945.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107523846B (zh
Inventor
胡聪聪
杨宏杰
罗英涛
陈开斌
高彪峰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aluminum Corp of China Ltd
Original Assignee
Aluminum Corp of China Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aluminum Corp of China Ltd filed Critical Aluminum Corp of China Ltd
Priority to CN201710678945.2A priority Critical patent/CN107523846B/zh
Publication of CN107523846A publication Critical patent/CN107523846A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107523846B publication Critical patent/CN107523846B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25C—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25C3/00—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of melts
    • C25C3/06—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of melts of aluminium
    • C25C3/08—Cell construction, e.g. bottoms, walls, cathodes
    • C25C3/12—Anodes
    • C25C3/125—Anodes based on carbon

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Electrolytic Production Of Metals (AREA)

Abstract

一种预焙阳极的制备方法，涉及一种铝用炭素阳极制备的改进。其特征在于制备阳极时，以焦粒的空气反应性和二氧化碳反应性的为依据，分别选用不同化学活性煅后焦作为原料，将化学活性相对较高的煅后焦破碎后作为骨料焦粒使用，化学活性相对较低的煅后焦磨成细粉，作为粉料使用。本发明的方法，通过使用化学活性相对较高的煅后焦作为骨料焦粒，使用化学活性相对较低的煅后焦制备粉料，从而使骨料焦粒与粘结基质的化学活性更加接近，进而减少阳极的选择性氧化反应。避免了预焙阳极的选择性氧化导致突出在外的煅后焦颗粒失去依托而脱落形成炭渣产生的对铝电解危害，有效降低了阳极消耗，保证了电解槽的稳定运行，提高了铝电解技术经济指标。

Description

一种预焙阳极的制备方法
技术领域
一种预焙阳极的制备方法，涉及一种铝用炭素阳极制备的改进，特别是减少预焙阳极选择性氧化的制备方法。
背景技术
预焙阳极是由骨料焦粒和粘结基质共同构成的，粘结基质是连续体，它将骨料焦粒粘接在一起。骨料焦粒为煅后石油焦颗粒，小部分企业还使用少量的残极颗粒；粘结基质是煅后焦细粉和煤沥青的混合物焦化后的产物。
由于结构方面的差异，以及煅后焦颗粒的最高热处理温度高于粘结基质，造成粘结基质的化学活性高于煅后焦颗粒（焦粒的化学活性可以用焦粒的二氧化碳反应性和空气反应性指标来反映）。这就导致预焙阳极在电解槽上工作时，粘结基质被二氧化碳和空气优先氧化，电化学反应过程中，粘结基质也优先被消耗。预焙阳极的选择性氧化导致突出在外的煅后焦颗粒失去依托而脱落，形成炭渣。炭渣对铝电解危害极大，不但使阳极消耗增加，而且严重影响电解槽的稳定运行和铝电解技术经济指标。减少预焙阳极中骨料焦粒和粘结基质的化学活性差异，进而减少预焙阳极的选择性氧化，对于解决上述问题具有重要意义。
发明内容
本发明的目的就是针对上述已有技术存在的不足，提供一种能有效减少预焙阳极中骨料焦粒和粘结基质的化学活性差异，进而减少预焙阳极的选择性氧化的预焙阳极的制备方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
一种预焙阳极的制备方法，其特征在于制备阳极时，以焦粒的空气反应性和二氧化碳反应性为依据，分别选用不同化学活性煅后焦作为原料，将化学活性相对较高的煅后焦破碎后作为骨料焦粒使用，化学活性相对较低的煅后焦磨成细粉，作为粉料使用。
本发明的一种预焙阳极的制备方法，其特征在于作为骨料焦粒使用的化学活性相对较高的煅后焦与作为粉料使用的化学活性相对较低的煅后焦，其空气反应性点火温度差值大于5℃，600℃反应速率差值大于3%/min；其CO2反应性差值大于1%。本发明的一种预焙阳极的制备方法，其特征在于作为骨料焦粒使用的化学活性相对较高的煅后焦大于等于1种，作为粉料使用的化学活性相对较低的煅后焦大于等于1种。
本发明的一种预焙阳极的制备方法，其特征在于作为骨料焦粒与粉料使用的煅后焦其质量比例为50%-80%：20%-50%。
本发明的一种预焙阳极的制备方法，其特征在于作为骨料焦粒使用的化学活性相对较高的煅后焦粒径范围是16mm-0.3mm。
本发明的一种预焙阳极的制备方法，其特征在于作为粉料使用的化学活性相对较低的煅后焦粒径范围是小于等于0.5mm。
本发明的一种预焙阳极的制备方法，通过使用化学活性相对较高的煅后焦作为骨料焦粒，使用化学活性相对较低的煅后焦制备粉料，从而使骨料焦粒与粘结基质（粉料和煤沥青混合物焦化后的产物）的化学活性更加接近，进而减少阳极的选择性氧化反应。避免了预焙阳极的选择性氧化导致突出在外的煅后焦颗粒失去依托而脱落形成炭渣产生的对铝电解危害，有效降低了阳极消耗，保证了电解槽的稳定运行，提高了铝电解技术经济指标。
具体实施方式
一种预焙阳极的制备方法，制备阳极时，选用不同产地或不同工艺的生产的煅后焦作为原料，首先分析不同产地或不同工艺生产的煅后焦的空气反应性和CO2反应性，将化学活性相对较高的煅后焦破碎后作为粗焦、中焦、细焦等骨料焦粒使用，化学活性相对较低的煅后焦磨成细粉，作为粉料使用。作为骨料焦粒使用的化学活性相对较高的煅后焦大于等于1种，作为粉料使用的化学活性相对较低的煅后焦大于等于1种。用于制备骨料焦粒的煅后焦或煅后焦混合体与用于制备粉料的煅后焦或煅后焦混合体，其空气反应性测试结果中，点火温度差值不小于5℃，600℃反应速率差值不小于3%/min；其CO2反应性差值不小于1%。作为骨料焦粒与粉料使用的煅后焦其质量比例为50%-80%：20%-50%。作为骨料焦粒使用的化学活性相对较高的煅后焦粒径范围是16mm-0.3mm，作为粉料使用的化学活性相对较低的煅后焦粒径范围是小于等于0.5mm。
实施例1
采用A、B两种煅后焦进行阳极制备。A煅后焦空气反应性中点火温度为603℃，600℃反应速率为0.27%/min，CO2反应性为26%；Ｂ煅后焦的空气反应性中点火温度为587℃，600℃反应速率为0.37%/min，CO2反应性为29%。将A煅后焦磨细制成粉料，将B煅后焦制成粗、中、细焦，按照粗焦：中焦：细焦：粉料＝20:29:13:38的配比进行阳极制备。制备的阳极空气反应性中残极率为74.3%，脱落度为3.4%，CO2反应性中残极率为93.0%，脱落度为1.1%.
实施例2
采用A、B、C三种煅后焦进行阳极制备。A、B煅后焦的空气反应性和CO2反应性指标如实施例1所述，C煅后焦的空气反应性中点火温度为579℃，600℃反应速率为0.41%/min，CO2反应性为30%。将B、C煅后焦1:1混合，B、Ｃ混合煅后焦的空气反应性中点火温度为585℃，600℃反应速率为0.40%/min，CO2反应性为30%。将B、C混和煅后焦的制成粗、中、细焦，将A煅后焦磨细制成粉料，按照粗焦：中焦：细焦：粉料＝20:29:13:38的配比进行阳极制备。制备的阳极空气反应性中残极率为74.1%，脱落度为2.6%，CO2反应性中残极率为92.7%，脱落度为0.9%。
实施例3
采用B、C、D三种煅后焦进行阳极制备。B、C煅后焦的空气反应性和CO2反应性指标如实施例1和实施例2所述，D煅后焦的空气反应性中点火温度为618℃，600℃反应速率为0.17%/min，CO2反应性为18%。将B、C煅后焦1:1混合，B、C混合煅后焦的空气反应性中点火温度为584℃，600℃反应速率为0.40%/min，CO2反应性为30%。将B、C混和煅后焦的制成粗、中、细焦，将D煅后焦磨细制成粉料，按照粗焦：中焦：细焦：粉料＝20:29:13:38的配比进行阳极制备。制备的阳极空气反应性中残极率为79.3%，脱落度为1.2%，CO2反应性中残极率为94.3%，脱落度为0.6%。
实施例4
采用B、C、E三种煅后焦进行阳极制备。B、C煅后焦的空气反应性和CO2反应性指标如实施例1和实施例2所述，E煅后焦的空气反应性中点火温度为613℃，600℃反应速率为0.20%/min，CO2反应性为18%。将B、C煅后焦1:2混合，B、Ｃ混合煅后焦的空气反应性中点火温度为582℃，600℃反应速率为0.41%/min，CO2反应性为31%。将B、C混和煅后焦的制成粗、中、细焦，将E煅后焦磨细粉料，按照粗焦：中焦：细焦：粉料＝20:29:13:38的配比进行阳极制备。制备的阳极空气反应性中残极率为77.5%，脱落度为1.3%，CO2反应性中残极率为94.0%，脱落度为0.6%。

Claims (6)

1.一种预焙阳极的制备方法，其特征在于制备阳极时，以焦粒的空气反应性和二氧化碳反应性的为依据，分别选用不同化学活性煅后焦作为原料，将化学活性相对较高的煅后焦破碎后作为骨料焦粒使用，化学活性相对较低的煅后焦磨成细粉，作为粉料使用。
2.根据权利要求1所述的一种预焙阳极的制备方法，其特征在于作为骨料焦粒使用的化学活性相对较高的煅后焦与作为粉料使用的化学活性相对较低的煅后焦，其空气反应性测试点火温度差值大于5℃，600℃反应速率差值大于3%/min；其CO2反应性差值大于1%。
3.根据权利要求1所述的一种预焙阳极的制备方法，其特征在于作为骨料焦粒使用的化学活性相对较高的煅后焦大于等于1种，作为粉料使用的化学活性相对较低的煅后焦大于等于1种。
4.根据权利要求1所述的一种预焙阳极的制备方法，其特征在于作为骨料焦粒与粉料使用的煅后焦其质量比例为50%-80%：20%-50%。
5.根据权利要求1所述的一种预焙阳极的制备方法，其特征在于作为骨料焦粒使用的化学活性相对较高的煅后焦粒径范围是16mm-0.3mm。
6.根据权利要求1所述的一种预焙阳极的制备方法，其特征在于作为粉料使用的化学活性相对较低的煅后焦粒径范围是小于等于0.5mm。
CN201710678945.2A 2017-08-10 2017-08-10 一种预焙阳极的制备方法 Active CN107523846B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710678945.2A CN107523846B (zh) 2017-08-10 2017-08-10 一种预焙阳极的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710678945.2A CN107523846B (zh) 2017-08-10 2017-08-10 一种预焙阳极的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107523846A true CN107523846A (zh) 2017-12-29
CN107523846B CN107523846B (zh) 2019-03-19

Family

ID=60680841

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710678945.2A Active CN107523846B (zh) 2017-08-10 2017-08-10 一种预焙阳极的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107523846B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109778236A (zh) * 2019-03-07 2019-05-21 中国科学院山西煤炭化学研究所 一种电解铝用预焙阳极
CN112831804A (zh) * 2020-12-30 2021-05-25 江苏苏菱铝用阳极有限公司 一种利用沥青焦预焙阳极的生产方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4726892A (en) * 1984-06-11 1988-02-23 Applied Industrial Materials Corporation Carbon anodes
CN101008092A (zh) * 2006-12-29 2007-08-01 中国铝业股份有限公司 一种生产铝用预焙炭阳极的粉料控制方法
CN101250724A (zh) * 2007-11-28 2008-08-27 温县东方炭素有限公司 一浸二焙阳极炭块的生产方法
CN101717968A (zh) * 2009-12-18 2010-06-02 中国铝业股份有限公司 一种铝用炭阳极用石油焦的处理方法
CN101974766A (zh) * 2010-09-30 2011-02-16 湖南晟通科技集团有限公司 一种炭素预焙阳极
CN102146570A (zh) * 2011-02-26 2011-08-10 王建军 一种铝电解槽废阴极炭块生产铝用阳极的方法
CN103030401A (zh) * 2012-12-17 2013-04-10 山东平阴丰源炭素有限责任公司 一种低空气渗透率预焙阳极的生产方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4726892A (en) * 1984-06-11 1988-02-23 Applied Industrial Materials Corporation Carbon anodes
CN101008092A (zh) * 2006-12-29 2007-08-01 中国铝业股份有限公司 一种生产铝用预焙炭阳极的粉料控制方法
CN101250724A (zh) * 2007-11-28 2008-08-27 温县东方炭素有限公司 一浸二焙阳极炭块的生产方法
CN101717968A (zh) * 2009-12-18 2010-06-02 中国铝业股份有限公司 一种铝用炭阳极用石油焦的处理方法
CN101974766A (zh) * 2010-09-30 2011-02-16 湖南晟通科技集团有限公司 一种炭素预焙阳极
CN102146570A (zh) * 2011-02-26 2011-08-10 王建军 一种铝电解槽废阴极炭块生产铝用阳极的方法
CN103030401A (zh) * 2012-12-17 2013-04-10 山东平阴丰源炭素有限责任公司 一种低空气渗透率预焙阳极的生产方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
冯鲁兴等: "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", 《工程科学学报》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109778236A (zh) * 2019-03-07 2019-05-21 中国科学院山西煤炭化学研究所 一种电解铝用预焙阳极
CN109778236B (zh) * 2019-03-07 2021-06-29 中国科学院山西煤炭化学研究所 一种电解铝用预焙阳极
CN112831804A (zh) * 2020-12-30 2021-05-25 江苏苏菱铝用阳极有限公司 一种利用沥青焦预焙阳极的生产方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN107523846B (zh) 2019-03-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104828824B (zh) 一种电石渣与焦粉共成型制备电石的方法
CN101942315A (zh) 一种高比例配煤炼焦的方法
CN107235728B (zh) 一种预焙阳极节能生产的工艺
CN107083265B (zh) 一种高比例配入长焰煤生产高强度高反应性气化焦的方法
CN104194813A (zh) 一种焦炭的制备方法
CN103952721B (zh) 一种兰炭基铝电解用炭素阳极及其制备方法
CN103601173A (zh) 采用压球工艺生产炭素制品的方法
CN107523846A (zh) 一种预焙阳极的制备方法
CN109850869A (zh) 一种预焙阳极用干料的制备方法
CN103864048B (zh) 采用半石墨化无烟煤制备大规格高功率炭电极的方法
CN102304726A (zh) 一种铝电解预焙阳极及其制备方法
CN109778236A (zh) 一种电解铝用预焙阳极
WO2006007165A3 (en) Electrodes useful for molten salt electrolysis of aluminum oxide to aluminum
CN114349512B (zh) 铝电解用低炭渣预焙阳极制备方法
CN102863978B (zh) 一种配入非炼焦无烟煤的炼焦方法
CN106010707A (zh) 一种半焦粉末和生石灰粉末的成型方法
CN105331381B (zh) 一种炼焦配煤方法
CN105713633A (zh) 一种中、高硫肥煤参与的炼焦煤配煤方法
CN102249232A (zh) 用兰炭和白灰粉末挤压合成电石冶炼原料的方法
CN102212845A (zh) 一种铝电解用TiB2阴极涂层的制备方法
CN1110297A (zh) 复合粘结剂及用于型煤生产工艺
CN105948771B (zh) 一种利用废电解槽绝缘侧壁制备高炉出铁口炮泥的方法
CN108863368A (zh) 开槽预焙阳极的生产工艺
CN101531908A (zh) 大比例无烟煤配煤炼焦新工艺
CN103555977A (zh) 一种利用高铝粉煤灰生产硅铝合金的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant