CN102304726A - 一种铝电解预焙阳极及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种铝电解预焙阳极，其特征在于由下列质量%的组分组成：沥青12～16%，电解残极12～18%，氟化铝0.3～0.6%，碳酸锂0.2～0.4%，余量为煅后焦。本发明铝电解预焙阳极的制备方法是，将煅后焦、沥青、电解残极经破碎、筛分得12mm以下的原料，混合均匀，加入氟化铝和碳酸锂混合均匀并成型后，在1200℃下焙烧150～180小时，即得铝电解预焙阳极。本发明使阳极的沥青焦和煅后焦的活性趋于一致，从而降低了阳极的活性，缓解阳极选择性氧化，提高了阳极的抗氧化性能，使阳极的电阻率降低，强度提高，有利于降低吨铝碳耗。

Description

一种铝电解预焙阳极及其制备方法

 

技术领域

本发明涉及一种铝电解槽预焙阳极，特别涉及一种新配方铝电解预

焙阳极，属于碳素技术领域。

背景技术

预焙阳极是铝电解工业的主要原料之一,在铝电解生产中起作十分重要的作用,其性能的好坏直接影响铝电解的生产技术指标和生产成本。目前，铝用碳素阳极的实际吨铝碳耗比理论吨铝碳耗高140kg～150kg，阳极过量消耗一直是铝工业界和研究机构关注的一个问题。造成阳极过量消耗的主要原因是阳极顶部及侧部与周围空气的选性氧化反应以及与阳极底部的二氧化碳的选择性氧化反应。选择性氧化反应除多消耗阳极外,还生成碳渣。

目前，铝电解预焙阳极的抗氧化性能差，使得阳极在使用过程中在电解槽内被氧化，产生碳渣增大电解质电阻。此外，阳极导电性能差，增加了能耗，对电解生产产生了不利的影响。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的上述不足，提供一种铝电解新配方阳极，以达到提高阳极的抗氧化性能，降低吨铝碳耗的目的。

本发明提供的是这样一种铝电解预焙阳极，其特征在于由下列质量%的组分组成：沥青12～16 %，电解残极12～18 %，氟化铝0.3～0.6 %，碳酸锂0.2～0.4 %，余量为煅后焦。

本发明提供的铝电解预焙阳极经过下列步骤制备：

A、按下列质量%备料：沥青12～16 %，电解残极12～18 %，氟化铝0.3～0.6 %，碳酸锂0.2～0.4 %，余量为煅后焦；

B、将煅后焦、沥青、电解残极，经破碎、筛分得12mm以下的原料；

C、将步骤B的原料混合均匀得固体混合料，并在固体混合料中加入氟化铝和碳酸锂混合均匀，得混合料；

D、将步骤C的混合料成型后，在1200℃下焙烧150～180小时，即得铝电解预焙阳极。

所述电解残极为电解铝厂产生的电解残极。

所述煅后焦、沥青为市购产品。

所述氟化铝、碳酸锂为市购工业级产品。

所述步骤B的破碎、筛分是在常规破碎机、筛分机上完成的。

所述步骤C的混合是在常规混捏锅中完成的。

所述步骤D的成型是在常规台式振动机上振动成型的，其尺寸为1590mm×660mm×620mm。

所述步骤D的焙烧是在常规焙烧炉中进行的。

和现有技术相比，本发明具有下列优点和有益效果：

(1)添加剂氟化铝、碳酸锂加入阳极中后，降低了沥青结焦活性,使得阳极的沥青焦和煅后焦的活性趋于一致，从而降低了阳极的活性，缓解阳极选择性氧化，提高了阳极的抗氧化性能。

(2)添加剂氟化铝、碳酸锂渗透阳极后，能使阳极的电阻率降低，强度提高。

(3)在阳极内加入氟化铝、碳酸锂这两种添加剂，使氟化铝和碳酸锂更容易进入电解质中，有利于降低铝电解生产过程中的物料损耗。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步描述。

实施例1

A、按下列质量%备料：沥青12 kg，电解残极12 kg，氟化铝0.6 kg，碳酸锂0.3 kg，煅后焦875.1 kg，得总量为900 kg的原料；

B、将步骤A的煅后焦、沥青、电解残极，分别经常规破碎机破碎至20mm以下的粒度，再由常规振动筛筛分，得12mm以下的原料；

C、将步骤B的原料混合均匀后，得固体混合料，将固体混合料送常规混捏锅中，并在固体混合料中加入氟化铝和碳酸锂混合均匀，得混合料；

D、将步骤C的混合料送常规台式振动机上振动成型，其尺寸为1590mm×660mm×620mm，送常规焙烧炉中，在1200℃下焙烧150小时，即得铝电解预焙阳极。

实施例2

A、按下列质量%备料：沥青16 kg，电解残极15 kg，氟化铝0.3 kg，碳酸锂0.4kg，煅后焦868.3 kg，得总量为900 kg的原料；

B、将步骤A的煅后焦、沥青、电解残极，分别经常规破碎机破碎至20mm以下的粒度，再由常规振动筛筛分，得12mm以下的原料；

C、将步骤B的原料混合均匀后，得固体混合料，将固体混合料送常规混捏锅中，并在固体混合料中加入氟化铝和碳酸锂混合均匀，得混合料；

D、将步骤C的混合料送常规台式振动机上振动成型，其尺寸为1590mm×660mm×620mm，送常规焙烧炉中，在1200℃下焙烧180小时，即得铝电解预焙阳极。

实施例3

A、按下列质量%备料：沥青14 kg，电解残极18 kg，氟化铝0.45 kg，碳酸锂0.2 kg，煅后焦867.35 kg，得总量为900 kg的原料；

B、将步骤A的煅后焦、沥青、电解残极，分别经常规破碎机破碎至20mm以下的粒度，再由常规振动筛筛分，得12mm以下的原料；

C、将步骤B的原料混合均匀后，得固体混合料，将固体混合料送常规混捏锅中，并在固体混合料中加入氟化铝和碳酸锂混合均匀，得混合料；

D、将步骤C的混合料送常规台式振动机上振动成型，其尺寸为1590mm×660mm×620mm，送常规焙烧炉中，在1200℃下焙烧160小时，即得铝电解预焙阳极。

Claims (2)

1.一种铝电解预焙阳极，其特征在于由下列质量%的组分组成：沥青12～16 %，电解残极12～18 %，氟化铝0.3～0.6 %，碳酸锂0.2～0.4 %，余量为煅后焦。

2.一种如权利要求1所述的铝电解预焙阳极的制备方法，其特征在于经过下列步骤：

A、按下列质量%备料：沥青12～16 %，电解残极12～18 %，氟化铝0.3～0.6 %，碳酸锂0.2～0.4 %，余量为煅后焦；

B、将煅后焦、沥青、电解残极，经破碎、筛分得12mm以下的原料；

C、将步骤B的原料混合均匀得固体混合料，并在固体混合料中加入氟化铝和碳酸锂混合均匀，得混合料；

D、将步骤C的混合料成型后，在1200℃下焙烧150～180小时，即得铝电解预焙阳极。