CN101746751A - 一种制备铝电解预焙炭阳极的石油焦的煅烧方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种制备铝电解预焙炭阳极的石油焦的煅烧方法。其特征在于煅烧温度控制在1300～1350℃；温度波动范围不大于30℃；通过石油焦中挥发份含量控制下料量，挥发份控制在10～15％；回转窑二次配风量2000～2600m3/h，三次配风量1600～2200m3/h；负压控制在20～40Pa。该项发明技术使煅烧工艺得到系统优化，煅后焦性能指标得到大幅提高，煅后焦抗氧化性及导电性明显增强，真密度均超过2.05g/cm3，生产的阳极质量更加均一稳定，一级品率显著提高，电解炭耗大大降低。
Description
技术领域
本发明涉及一种制备铝电解预焙炭阳极的石油焦的煅烧方法。
背景技术
石油焦煅烧是生产预焙炭阳极的重要工序之一，石油焦煅烧的好坏直接影响炭阳极的质量，煅烧的主要目的是排除原料中的挥发份，提高炭质原料的密度和机械强度，提高原料的导电性及化学稳定性。石油焦煅烧时大量排除挥发份，与此同时石油焦元素组成发生变化。石油焦中的挥发份主要是碳氢化合物，随着煅烧温度的提高，挥发份成分也同时发生变化，挥发份中的氢含量不断增加，同时石油焦的氢含量相应下降。石油焦中氢含量的降低是石油焦元素组成变化最明显的特征，当煅烧温度达到700℃左右时，挥发份中含量不超过40～50％；煅烧温度超过1000℃时，挥发份中的氢含量上升到80～90％。此时随着温度的升高，石油焦的空隙率逐渐增大，氧化重量损失率呈下降趋势，石油焦真密度提高。煅烧温度过低或时间过短，煅烧料得不到充分的收缩，其热解和缩聚反应不够，在焙烧时收缩率较大，会使焙烧产生变形和干裂。煅烧温度过高，则生块在焙烧时收缩率小，其收缩仅靠粘结剂提供，将使阳极结构疏松，体积密度和机械强度降低。因此，合理控制煅烧工艺参数是提高煅后焦质量的关键所在。
石油焦煅烧方式主要有两种，回转窑和罐式炉煅烧。目前，国内大部分炭素企业采用回转窑煅烧，其特点是煅烧产能大，实收率低。采用回转窑煅烧，若不能很好的控制煅烧工艺条件，将会使煅后焦化学活性下降，粉末比电阻偏高，真密度偏低，抗氧化性能变差，实收率更低，进而导致炭阳极质量下降，电解炭耗增加，炭渣增多，将直接影响电解槽的电流效率、电解能耗及稳定运行。
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，提出一种能使石油焦中挥发份充分排除，增大石油焦空隙率，降低石油焦氧化重量损失率，提高石油焦的真密度，增强石油焦的化学活性及导电性；减少石油焦过烧，提高石油焦煅烧均质性和实收率；煅烧充分，煅后焦质量均匀，提高煅后焦质量的制备铝电解预焙炭阳极的石油焦的煅烧方法。
发明的目的是通过以下技术方案实现的。
一种制备铝电解预焙炭阳极的石油焦的煅烧方法，其特征在于采用回转窑，在1300～1350℃温度下进行石油焦煅烧；通过石油焦中挥发份含量控制每小时加入回转窑中的石油焦重量，加入到回转窑中石油焦的挥发份含量控制在10％～15％。
本发明的一种制备铝电解预焙炭阳极的石油焦的煅烧方法，其特征在于采用回转窑煅烧石油焦时，回转窑的二次配风量为2000～2600m3/h，三次配风量为1600～2200m3/h；回转窑负压控制在20～40Pa。
本发明的一种制备铝电解预焙炭阳极的石油焦的煅烧方法，针对回转窑的特点，通过提高煅烧温度，控制温度波动范围，控制回转窑下料量、转速、二三次配风量及负压，有效地使石油焦在回转窑中充分煅烧，达到提高煅后焦质量的目的，使煅烧工艺得到系统优化，煅后焦性能指标得到大幅提高，煅后焦抗氧化性及导电性明显增强，真密度均超过2.05g/cm3，生产的阳极质量更加均一稳定，一级品率显著提高，电解炭耗大大降低。
具体实施方式
一种制备铝电解预焙炭阳极的石油焦的煅烧方法，煅烧温度控制在1300～1350℃；温度波动范围不大于30℃；通过石油焦中挥发份含量控制下料量，挥发份控制在10～15％；回转窑二次配风量2000～2600m3/h，三次配风量1600～2200m3/h；负压控制在20～40Pa。
实施例1
回转窑煅烧温度1330℃，温度波动20℃以内，二三次配风量分别为2400m3/h和2000m3/h，负压25Pa，煅后焦真密度2.07g/cm3，电阻率449.45μΩm，空气反应速率和二氧化碳反应速率分别为0.28％/min和18.73％/min。
实施例2
回转窑煅烧温度1320℃，温度波动小于20℃以内，二三次配风量分别为2150m3/h和1850m3/h，负压20Pa，煅后焦真密度2.06g/cm3，电阻率466.21μΩm，空气反应速率和二氧化碳反应速率分别为0.28％/min和20.68％/min。
实施例3
回转窑煅烧温度1300℃，温度波动30℃以内，二三次配风量分别为2350m3/h和1900m3/h，负压40Pa，煅后焦真密度2.06g/cm3，电阻率467.88μΩm，空气反应速率和二氧化碳反应速率分别为0.32％/min和15.64％/min。
实施例4
回转窑煅烧温度1350℃，温度波动30℃以内，二三次配风量分别为2000m3/h和2200m3/h，负压25Pa，煅后焦真密度2.07g/cm3，电阻率437.88μΩm，空气反应速率和二氧化碳反应速率分别为0.24％/min和15.54％/min。
Claims (2)
1.一种制备铝电解预焙炭阳极的石油焦的煅烧方法，其特征在于采用回转窑，在1300～1350℃温度下进行石油焦煅烧；通过石油焦中挥发份含量控制每小时加入回转窑中的石油焦重量，加入到回转窑中石油焦的挥发份含量控制在10％～15％。
2.根据权利要求1所述的一种制备铝电解预焙炭阳极的石油焦的煅烧方法，其特征在于采用回转窑煅烧石油焦时，回转窑的二次配风量为2000～2600m3/h，三次配风量为1600～2200m3/h；回转窑负压控制在20～40Pa。
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