[發(fā)明專利]一種電解鋁陽極鋼爪保護(hù)膜制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710140543.7
• 申請(qǐng)日: 2017-03-10
• 公開（公告）號(hào): CN106966642A
• 公開（公告）日: 2017-07-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王濤;王永紅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 焦作市泰順鋁業(yè)科技有限公司
• 主分類號(hào): C04B28/00
• 分類號(hào): C04B28/00;C25C3/12
• 代理公司: 北京科億知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11350
• 代理人: 湯東鳳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電解鋁領(lǐng)域，尤其涉及一種電解鋁陽極鋼爪保護(hù)膜制備方法。

背景技術(shù)

在鋁電解行業(yè)中，陽極是鋁電解生產(chǎn)的主要原料之一，它作為導(dǎo)體將直流電導(dǎo)入電解槽，并作為電解槽陽極材料參與陽極反應(yīng)。在運(yùn)行過程中，碳陽極的電流是由陽極導(dǎo)桿通電后提供，陽極與陽極導(dǎo)桿通過陽極鋼爪連接，為防止陽極鋼爪被電解質(zhì)沖刷腐蝕而影響陽極與陽極導(dǎo)桿之間的連接作用，在陽極與陽極導(dǎo)桿的連接部分，設(shè)置保護(hù)環(huán)。

目前，陽極鋼爪保護(hù)環(huán)大多采用炭素材料作為原料，以瀝青為粘結(jié)劑制成，經(jīng)壓力機(jī)械加壓成型，抗氧化性能差，耐壓強(qiáng)度低，且制造成本高。碳素保護(hù)環(huán)在電解槽高溫環(huán)境下容易被氧化，碳素保護(hù)環(huán)氧化破損后一方面使得陽極鋼爪失去保護(hù)，產(chǎn)生“化爪”現(xiàn)象；另一方面氧化后的碳渣掉入電解槽中，使得槽電阻增加，電解生產(chǎn)的能耗上升，嚴(yán)重者甚至影響電解槽壽命。

中國專利201110254272.0公開了一種制備陽極鋼爪保護(hù)環(huán)的配方及制備方法，配方的成分及重量百分比為：鋁灰：80-90%；粘結(jié)劑：1-10%；燒結(jié)助劑：1-10%；所述粘結(jié)劑是擬薄水鋁石和有機(jī)粘結(jié)劑的組合物，所述燒結(jié)助劑為MgO、TiO2、MnO2的混合物，該配方及制備方法能增大陽極鋼爪保護(hù)環(huán)的體積密度，使制得的陽極鋼爪保護(hù)環(huán)具有較好的抗氧化性和較高的耐壓強(qiáng)度。該專利已經(jīng)解決了上述技術(shù)問題，但是其制備需要高溫?zé)Y(jié)，成本高、不利于節(jié)能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：提供種電解鋁陽極鋼爪保護(hù)膜制備方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種電解鋁陽極鋼爪保護(hù)膜制備方法，包括以下步驟：

1）制備干料，將鋁灰、瀝青粉、擬薄水鋁石、鈦白粉和硼酸混合均勻；

2）制備濕料，向干料中加入NaOH水溶液，攪拌均勻；

3）制備胚體，將濕料在成型機(jī)中擠壓成型，形成半圓形環(huán)；

4）干燥硬化，將胚體干燥后即可得到保護(hù)環(huán)。

進(jìn)一步，所述干料的組成重量百分比為：鋁灰93~97%、瀝青粉1~3%、擬薄水鋁石0.5~1%、鈦白粉0.5~1%、硼酸1~2%。

進(jìn)一步，所述鋁灰為末次鋁灰過200目篩，所述瀝青粉過200目篩；所述鈦白粉為金紅石型鈦白粉；擬薄水鋁石為粉末狀擬薄水鋁石過50目篩，硼酸為粉末狀結(jié)晶。

進(jìn)一步，所述NaOH水溶液的質(zhì)量濃度為0.5~1%，NaOH水溶液與干料的質(zhì)量比為1.5:1~2.5:1。

進(jìn)一步，胚體干燥為自然干燥、加熱干燥或者放置在輸送帶上干燥。

一種電解鋁陽極鋼爪保護(hù)方法，包括以下步驟：

1）在濕料中加入水制成漿料，濕料和水的質(zhì)量比為：1:1~1:2；

2）使用漿料將保護(hù)環(huán)在鋼爪上粘牢即可。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

1、本發(fā)明無需高溫?zé)Y(jié)、節(jié)能環(huán)保成本低；

2、本發(fā)明機(jī)械強(qiáng)度適中，使用后容易從鋼爪上去除；

3、本發(fā)明在使用后鋁灰中的氮化鋁轉(zhuǎn)變?yōu)檠趸X，可以重新作為電解鋁原料使用。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實(shí)施例1

一種電解鋁陽極鋼爪保護(hù)膜制備方法，包括以下步驟：

1）制備干料，將鋁灰97kg、瀝青粉1 kg、擬薄水鋁石0.5 kg、鈦白粉0.5 kg、硼酸1 kg混合均勻；

2）制備濕料，向100kg干料中加入質(zhì)量濃度為0.5~1%的NaOH水溶液150kg，攪拌均勻；

3）制備胚體，將濕料在成型機(jī)中擠壓成型，形成半圓形環(huán)；

4）干燥硬化，將胚體干燥后即可得到保護(hù)環(huán)。

經(jīng)檢測(cè)其抗壓強(qiáng)度達(dá)到0.98MPa，使用后易于被從鐵爪上去除。

實(shí)施例2

一種電解鋁陽極鋼爪保護(hù)膜制備方法，包括以下步驟：

1）制備干料，將鋁灰93 kg、瀝青3 kg、擬薄水鋁石1 kg、鈦白粉1 kg、硼酸2 kg混合均勻；

2）制備濕料，向100kg干料中加入質(zhì)量濃度為0.5~1%的NaOH水溶液250kg，攪拌均勻；

3）制備胚體，將濕料在成型機(jī)中擠壓成型，形成半圓形環(huán)；

4）干燥硬化，將胚體干燥后即可得到保護(hù)環(huán)。

經(jīng)檢測(cè)其抗壓強(qiáng)度達(dá)到0.82MPa，使用后易于被從鐵爪上去除。