[發(fā)明專利]一種電解鋁用多孔陽極炭塊生產(chǎn)方法

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• 申請日: 2021-05-28
• 公開（公告）號: CN113336550A
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 覃海棠;黃智新
• 申請（專利權(quán)）人: 河南中孚鋁業(yè)有限公司
• 主分類號: C04B35/528
• 分類號: C04B35/528;C04B35/622;C25C3/12;C04B38/00
• 代理公司: 鄭州金成知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 41121
• 代理人: 郭乃鳳

本發(fā)明公開了一種電解鋁用多孔陽極炭塊生產(chǎn)方法，包括以下步驟：將石油焦放入回轉(zhuǎn)窯或罐式爐中煅燒，煅燒后得到煅后焦并破碎；將破碎后的煅后焦、殘極和生碎按照71%煅后焦、26%殘極和3%生碎的比例放入預(yù)熱螺旋機內(nèi)加熱預(yù)混合；將骨料和180℃瀝青粘結(jié)劑一起放入連續(xù)混捏機或混捏鍋內(nèi)進行混捏，得到糊料；將混捏好的糊料放入強力冷卻機冷卻；把預(yù)制好的鋁桿支架放入振動成型機內(nèi)；將冷卻好的糊料放入放置有鋁桿支架的振動成型機內(nèi)振動成型，得到生陽極炭塊；將生陽極炭塊在鉆孔工位進行精準鉆孔，使鋁桿支架的端頭清理露出，將清理過的露出鋁桿支架端頭的生陽極炭塊放入焙燒車間，冷卻后得到多孔電解鋁用多孔陽極炭塊。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種陽極炭塊生產(chǎn)方法，特別是涉及一種電解鋁用多孔陽極炭塊生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)

鋁是地殼中元素最多的元素，世界上所有的鋁都是電解法生產(chǎn)出來的，電解鋁工業(yè)歷經(jīng)幾十年發(fā)展，已經(jīng)成為中國重要的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，陽極炭塊是電解鋁時電解槽需要使用的一個物料，對于多孔的陽極炭塊，利用陽極開孔增加陽極氣體排放速度，提高鋁電解的電流效率是行業(yè)多年的共識，近期又有技術(shù)人員提出通過向開孔陽極通過甲烷可以降低鋁電解過程的碳耗，但在如何實現(xiàn)陽極開孔方面并沒有好的方法，已知的方法是通過對成品陽極進行機械加工而成，如鉆孔等，此類方的效率低，且對開孔的形式有一定的約束。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種工藝相對簡單，可以提高生產(chǎn)效率的電解鋁用多孔陽極炭塊生產(chǎn)方法。

本發(fā)明為解決技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是：

一種電解鋁用多孔陽極炭塊生產(chǎn)方法，包括以下步驟：

S1：將石油焦放入溫度為1250—1350℃的回轉(zhuǎn)窯或罐式爐中煅燒，煅燒后得到煅后焦；

S2：將煅后焦、殘極和生碎進行破碎，分別破碎成符合粒度要求的煅后焦、殘極和生碎進行破碎；

S3：將破碎后符合粒度要求的煅后焦、殘極和生碎按照71%煅后焦、26%殘極和3%生碎的比例放入預(yù)熱螺旋機內(nèi)加熱預(yù)混合，加熱溫度加熱到170℃±5℃，得到混合均勻的骨料；

S4：將預(yù)熱均勻混合好的骨料和180℃瀝青粘結(jié)劑一起放入連續(xù)混捏機或混捏鍋內(nèi)進行混捏，得到糊料，糊料混捏溫度160±5℃；

S5：將混捏好的溫度為160±5℃的糊料放入強力冷卻機冷卻，將糊料冷卻到150±5℃；

S6：把預(yù)制好的鋁桿支架放入振動成型機內(nèi)，鋁桿支架的端部與振動成型機內(nèi)壁之間距離小于0.5cm；

S7：將冷卻好的糊料進行稱重，稱重后將糊料放入放置有鋁桿支架的振動成型機內(nèi)振動成型，進料溫度150±5℃，出塊溫度145±5℃，得到生陽極炭塊；

S8、將生陽極炭塊在鉆孔工位進行精準鉆孔，使鋁桿支架的端頭清理露出，以保證焙燒時鋁液流出,形成多孔陽極；

S9：將清理過的露出鋁桿支架端頭的生陽極炭塊放入焙燒車間，在敞開式焙燒爐內(nèi)按30小時移爐周期，經(jīng)180小時，火道溫度1150℃，陽極溫度1080℃進行焙燒，焙燒過程中，生陽極炭塊中的鋁桿支架融化流出，留下孔洞，冷卻后得到多孔電解鋁用多孔陽極炭塊。

在步驟S2中，破碎成符合粒度要求的煅后焦包括粗焦、中焦、細焦和粉焦，所述粗焦占所述煅后焦總體的17±1%，粒度為6—12mm；所述中焦占所述煅后焦總體的10—11%，粒度為3—6mm；所述細焦占所述煅后焦總體的43±1%，粒度為0-3mm；所述粉焦占所述煅后焦總體的30±1%，粒度為小于等于0.8mm。

在步驟S2中，所述殘極指電解槽陽極殘極，破碎成符合粒度要求的殘極包括粗殘和細殘，所述粗殘占所述殘極總體的38.5±1%，粒度為3—12mm；所述細殘占所述殘極總體的61.5±1%，粒度為0-3mm；所述生碎指成型車間不合格的生塊或糊料，破碎成符合粒度要求的生碎指的的粒度為0-3mm的生碎。