[發明專利]一種增強陽極鋼爪抗氧化抗腐蝕性能的方法

有效

• 申請號: 201810526621.1
• 申請日: 2018-05-22
• 公開（公告）號: CN108642492B
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發明（設計）人: 李賀松;覃海棠;張林雨
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: C23C26/00
• 分類號: C23C26/00
• 代理公司: 長沙七源專利代理事務所(普通合伙) 43214
• 代理人: 周曉艷;張文君

本發明公開了一種增強陽極鋼爪抗氧化抗腐蝕性能的方法，將紗布放入浸漬液中進行浸漬；將經浸漬液浸泡過的紗布纏繞在陽極鋼爪表面上；再將纏繞有紗布的陽極鋼爪在常溫常壓下固化；將固化后的陽極鋼爪投入正常生產的鋁電解工序中進行生產，待陽極鋼爪正常上槽后，會在陽極鋼爪表面的紗布在高溫環境下發生焦化反應，生成一層抗氧化、抗腐蝕的碳油保護膜。本發明方法對陽極鋼爪進行抗氧化、抗腐蝕處理，有效延長陽極鋼爪的使用壽命，且能保持陽極鋼爪不易受腐蝕，縮短陽極全電流的通過時間，降低陽極壓降，降低噸鋁能耗，為企業節省大筆電費。

技術領域

本發明涉及鋁電解技術領域，特別地，涉及一種增強陽極鋼爪抗氧化抗腐蝕性能的方法。

背景技術

在鋁電解生產過程中，陽極鋼爪作為強電流的導體，同時要起到支撐和聯接鋁導桿的作用。正常作業時，電解質或電解產生的廢氣會濺灑到陽極鋼爪，導致陽極鋼爪被氧化、腐蝕，因此生產過程中陽極鋼爪會變的越來越細，以至于最后達不到生產要求而被換下；這樣不僅會增加生產成本，而且濺灑到陽極鋼爪上的電解質滴回到電解液中，使電解液的品質下降，給生產造成不利影響。

中國專利CN103183973A公開了一種電解鋁預焙陽極鋼爪的抗氧化耐腐蝕涂層及其制備方法，抗氧化耐腐蝕涂層由下列質量百分比的原料組成：30～80％的SnO₂、3～10％的粘結劑、0.5～5％的高分子樹脂、2～5％的有機添加劑、10～25％的有機溶劑；在制備好抗氧化耐腐蝕涂料后，需通過噴涂設備將涂料噴涂在陽極鋼爪的表面，而噴涂后還需要2h～10h的固化劑干燥，最后還需進行高溫釉法處理2～6h。采用上述方法雖然能在陽極鋼爪表面形成一層能夠阻擋空氣和CO₂向陽極鋼爪表面擴散的涂層，在高溫時有效保護電極不被氧化，但采用上述方法同時也具有生產周期長、工序繁瑣的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種增強陽極鋼爪抗氧化抗腐蝕性能的方法，以解決陽極鋼爪高溫腐蝕問題，具有生產周期短、生產成本低、原料易得優點，可以直接在電解車間進行浸漬和纏繞。

為實現上述目的，本發明提供了一種增強陽極鋼爪抗氧化抗腐蝕性能的方法，包括以下步驟：

步驟A：預處理，所述預處理包括將紗布放入浸漬液中浸漬；

步驟B：將經過步驟A浸漬過的紗布均勻纏繞在陽極鋼爪表面上；

步驟C：將經過步驟B處理后的陽極鋼爪在常溫常壓下固化；

步驟D：將經過步驟C固化后的陽極鋼爪投入生產，待陽極鋼爪上槽后，纏繞在陽極鋼爪表面的紗布在高溫作用下發生焦化反應，即在陽極鋼爪的表面形成一層碳油保護膜。

進一步的，所述浸漬液為煤瀝青、煤焦油以及樹脂中的至少一種；或者是所述浸漬液為碳粉與煤瀝青、煤焦油以及樹脂中的至少一種進行混合形式的混合物。

進一步的，所述紗布滿足經紗纖度5～40旦，經紗密度40～100根/英寸；緯紗纖度5～40旦，緯紗密度20～100根/英寸。

進一步的，所述步驟A中在常溫常壓下浸漬紗布8～25分鐘(優選10～15分鐘)。

進一步的，所述步驟預處理還包括對陽極鋼爪預處理，具體是：先對陽極鋼爪的表面進行初步清理；再依次用粗砂紙和細砂紙對陽極鋼爪的表面進行打磨，去除陽極鋼爪表面的氧化層。

本領域技術人員能理解的，本發明中上述預處理步驟中對紗布預處理和對陽極鋼爪預處理之間的先后順序不重要，對紗布預處理和對陽極鋼爪預處理中相應準備的產品(浸漬后的紗布、經打磨后的陽極鋼爪)都只要在其后續使用之前處理好即可。

進一步的，對陽極鋼爪表面的初步清理為用氣泵清除陽極鋼爪表面的電解質和覆蓋料；或者，用抹布將陽極鋼爪的表面擦拭干凈。

進一步的，所述步驟C中鋼爪的固化時間為10～60分鐘(優選15～25分鐘)。