[發明專利]一種鋁電解用低電阻率陽極炭塊及其制備方法

有效

• 申請號: 202110735103.2
• 申請日: 2021-06-30
• 公開（公告）號: CN113336552B
• 公開（公告）日: 2023-06-16
• 發明（設計）人: 李亞偉;梁雄;廖梓昕;李俊峰
• 申請（專利權）人: 武漢科技大學
• 主分類號: C04B35/532
• 分類號: C04B35/532;C04B35/622;C04B35/63
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 張火春

1.一種鋁電解用低電阻率陽極炭塊的制備方法，其特征在于所述制備方法的步驟是：

步驟一、以75~85wt%的石油焦、5~15wt%的高導電碳粉、5~15wt%的瀝青粉、4~8wt%的單質硅粉和1~2wt%的納米銅粉為原料，混合均勻，制得混合料；再向所述混合料中加入占所述混合料8~18wt%的熱固型酚醛樹脂，在真空混碾機內攪拌30~60min，即得泥料；

步驟二、將所述泥料機壓成型或冷等靜壓成型，再于100~160℃條件下烘干24~48h，即得陽極炭塊坯體；

步驟三、將所述陽極炭塊坯體置于高溫燒結爐內，在埋碳氣氛中，先以1~3℃/min的速率升溫至600~800℃，再以3~5℃/min的速率升溫至1000~1400℃，保溫2~8h，然后隨爐冷卻至室溫，制得鋁電解用低電阻率陽極炭塊；

所述高導電碳粉為鱗片石墨和微晶石墨的混合物，其中：鱗片石墨∶微晶石墨的質量比為1∶（0.5~1.5）。

2.如權利要求1所述的鋁電解用低電阻率陽極炭塊的制備方法，其特征在于所述石油焦的顆粒級配是：粒度＜0.075mm占28~32wt%；粒度≥0.075mm且＜1mm占15~19wt%；粒度≥1mm且＜2mm占30~53wt%；粒度≥2mm且＜5mm占0~23wt%。

3.如權利要求1所述的鋁電解用低電阻率陽極炭塊的制備方法，其特征在于所述鱗片石墨的平均粒度≤3μm，所述微晶石墨的平均粒度≤3μm，微晶石墨的C含量≥90wt%。

4.如權利要求1所述的鋁電解用低電阻率陽極炭塊的制備方法，其特征在于所述瀝青粉的平均粒徑≤45μm；瀝青粉的殘碳量≥55wt%。

5.如權利要求1所述的鋁電解用低電阻率陽極炭塊的制備方法，其特征在于所述單質硅粉的平均粒度≤45μm；單質硅粉的Si含量≥99wt%。

6.如權利要求1所述的鋁電解用低電阻率陽極炭塊的制備方法，其特征在于所述納米銅粉的平均粒度≤50nm；納米銅粉的Cu含量≥99.9wt%。

7.如權利要求1所述的鋁電解用低電阻率陽極炭塊的制備方法，其特征在于所述熱固型酚醛樹脂的殘碳量≥45wt%。

8.一種鋁電解用低電阻率陽極炭塊，其特征在于所述鋁電解用低電阻率陽極炭塊是根據權利要求1~7項中任一項所述鋁電解用低電阻率陽極炭塊的制備方法所制備的鋁電解用低電阻率陽極炭塊。