[發(fā)明專利]一種鋁電解預(yù)焙陽極及其制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110274566.X
• 申請日: 2011-09-16
• 公開（公告）號: CN102304726A
• 公開（公告）日: 2012-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊萬章;蘇其軍;邢大慶;楊金星;周旭;楊軍龍
• 申請（專利權(quán)）人: 云南云鋁潤鑫鋁業(yè)有限公司
• 主分類號: C25C3/12
• 分類號: C25C3/12
• 代理公司: 昆明正原專利代理有限責(zé)任公司 53100
• 代理人: 徐玲菊

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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鋁電解槽預(yù)焙陽極，特別涉及一種新配方鋁電解預(yù)

焙陽極，屬于碳素技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

預(yù)焙陽極是鋁電解工業(yè)的主要原料之一,在鋁電解生產(chǎn)中起作十分重要的作用,其性能的好壞直接影響鋁電解的生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)和生產(chǎn)成本。目前，鋁用碳素陽極的實(shí)際噸鋁碳耗比理論噸鋁碳耗高140kg～150kg，陽極過量消耗一直是鋁工業(yè)界和研究機(jī)構(gòu)關(guān)注的一個(gè)問題。造成陽極過量消耗的主要原因是陽極頂部及側(cè)部與周圍空氣的選性氧化反應(yīng)以及與陽極底部的二氧化碳的選擇性氧化反應(yīng)。選擇性氧化反應(yīng)除多消耗陽極外,還生成碳渣。

目前，鋁電解預(yù)焙陽極的抗氧化性能差，使得陽極在使用過程中在電解槽內(nèi)被氧化，產(chǎn)生碳渣增大電解質(zhì)電阻。此外，陽極導(dǎo)電性能差，增加了能耗，對電解生產(chǎn)產(chǎn)生了不利的影響。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提供一種鋁電解新配方陽極，以達(dá)到提高陽極的抗氧化性能，降低噸鋁碳耗的目的。

本發(fā)明提供的是這樣一種鋁電解預(yù)焙陽極，其特征在于由下列質(zhì)量%的組分組成：瀝青12～16?%，電解殘極12～18?%，氟化鋁0.3～0.6?%，碳酸鋰0.2～0.4?%，余量為煅后焦。

本發(fā)明提供的鋁電解預(yù)焙陽極經(jīng)過下列步驟制備：

A、按下列質(zhì)量%備料：瀝青12～16?%，電解殘極12～18?%，氟化鋁0.3～0.6?%，碳酸鋰0.2～0.4?%，余量為煅后焦；

B、將煅后焦、瀝青、電解殘極，經(jīng)破碎、篩分得12mm以下的原料；

C、將步驟B的原料混合均勻得固體混合料，并在固體混合料中加入氟化鋁和碳酸鋰混合均勻，得混合料；

D、將步驟C的混合料成型后，在1200℃下焙燒150～180小時(shí)，即得鋁電解預(yù)焙陽極。

所述電解殘極為電解鋁廠產(chǎn)生的電解殘極。

所述煅后焦、瀝青為市購產(chǎn)品。

所述氟化鋁、碳酸鋰為市購工業(yè)級產(chǎn)品。

所述步驟B的破碎、篩分是在常規(guī)破碎機(jī)、篩分機(jī)上完成的。

所述步驟C的混合是在常規(guī)混捏鍋中完成的。

所述步驟D的成型是在常規(guī)臺式振動機(jī)上振動成型的，其尺寸為1590mm×660mm×620mm。

所述步驟D的焙燒是在常規(guī)焙燒爐中進(jìn)行的。

和現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有下列優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

(1)添加劑氟化鋁、碳酸鋰加入陽極中后，降低了瀝青結(jié)焦活性,使得陽極的瀝青焦和煅后焦的活性趨于一致，從而降低了陽極的活性，緩解陽極選擇性氧化，提高了陽極的抗氧化性能。

(2)添加劑氟化鋁、碳酸鋰滲透陽極后，能使陽極的電阻率降低，強(qiáng)度提高。

(3)在陽極內(nèi)加入氟化鋁、碳酸鋰這兩種添加劑，使氟化鋁和碳酸鋰更容易進(jìn)入電解質(zhì)中，有利于降低鋁電解生產(chǎn)過程中的物料損耗。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步描述。

實(shí)施例1

A、按下列質(zhì)量%備料：瀝青12?kg，電解殘極12?kg，氟化鋁0.6?kg，碳酸鋰0.3?kg，煅后焦875.1?kg，得總量為900?kg的原料；

B、將步驟A的煅后焦、瀝青、電解殘極，分別經(jīng)常規(guī)破碎機(jī)破碎至20mm以下的粒度，再由常規(guī)振動篩篩分，得12mm以下的原料；

C、將步驟B的原料混合均勻后，得固體混合料，將固體混合料送常規(guī)混捏鍋中，并在固體混合料中加入氟化鋁和碳酸鋰混合均勻，得混合料；

D、將步驟C的混合料送常規(guī)臺式振動機(jī)上振動成型，其尺寸為1590mm×660mm×620mm，送常規(guī)焙燒爐中，在1200℃下焙燒150小時(shí)，即得鋁電解預(yù)焙陽極。

實(shí)施例2

A、按下列質(zhì)量%備料：瀝青16?kg，電解殘極15?kg，氟化鋁0.3?kg，碳酸鋰0.4kg，煅后焦868.3?kg，得總量為900?kg的原料；

B、將步驟A的煅后焦、瀝青、電解殘極，分別經(jīng)常規(guī)破碎機(jī)破碎至20mm以下的粒度，再由常規(guī)振動篩篩分，得12mm以下的原料；

C、將步驟B的原料混合均勻后，得固體混合料，將固體混合料送常規(guī)混捏鍋中，并在固體混合料中加入氟化鋁和碳酸鋰混合均勻，得混合料；

D、將步驟C的混合料送常規(guī)臺式振動機(jī)上振動成型，其尺寸為1590mm×660mm×620mm，送常規(guī)焙燒爐中，在1200℃下焙燒180小時(shí)，即得鋁電解預(yù)焙陽極。

實(shí)施例3