[發(fā)明專利]一種新型環(huán)保陽極炭塊的生產(chǎn)方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110889111.2
• 申請(qǐng)日: 2021-08-04
• 公開（公告）號(hào): CN113603488A
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 覃海棠;魏國陽;夏訓(xùn)松;黃智新;翟紅衛(wèi);張曉輝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河南中孚鋁業(yè)有限公司
• 主分類號(hào): C04B35/532
• 分類號(hào): C04B35/532;C04B35/622;C25C3/12
• 代理公司: 鄭州金成知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 41121
• 代理人: 郭乃鳳

本發(fā)明公開了一種新型環(huán)保陽極炭塊的生產(chǎn)方法，將干料88?92份和酚醛樹脂8?12份分別進(jìn)行破碎篩選；然后將干料混捏20?25min后，再加入酚醛樹脂進(jìn)行混合混捏20?25min，得到糊料，將糊料均勻的裝入振動(dòng)成型機(jī)內(nèi)的模具內(nèi)用，使用液壓機(jī)壓制成型，脫模冷卻后形成初級(jí)生陽極炭塊；將出模后的初級(jí)生陽極炭塊送入隧道式電加熱窯內(nèi)，在150?200℃溫度中，加熱2?3小時(shí)后，得到生陽極炭塊；隨后將生陽極炭塊放入焙燒爐內(nèi)進(jìn)行焙燒，焙燒爐內(nèi)火道溫度按照3?4℃/H升溫速率由常溫升至200℃；然后按照8?10℃/H升溫速率由200升至1100℃；在1100℃保溫48小時(shí)，使陽極溫度均勻達(dá)到950?1000℃，得到熟陽極炭塊。本發(fā)明環(huán)保效果好，使用成本低。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及炭素行業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種新型環(huán)保陽極炭塊的生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)

在電解鋁行業(yè)使用的陽極炭塊，用于電解氧化鋁，是電解氧化鋁行業(yè)重要的原材料；傳統(tǒng)的陽極炭塊生產(chǎn)是利用干料與粘接劑瀝青進(jìn)行結(jié)合，瀝青作為粘接劑，會(huì)產(chǎn)大量瀝青煙，需配套電捕焦油器等環(huán)保設(shè)施，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)環(huán)境差；且干料在混捏前還需要預(yù)熱，需配套高溫導(dǎo)熱油系統(tǒng)，存較大安全隱患；混捏后糊料溫度為160±５℃，需配套冷卻系統(tǒng)，產(chǎn)生含水氣瀝青煙，環(huán)保差；生塊出塊溫度145±5℃，需配套冷卻水池，進(jìn)行３小時(shí)左右的冷卻，產(chǎn)生含油性廢水；焙燒中產(chǎn)生瀝青煙氣，需配套電需配套電捕焦油器等環(huán)保設(shè)施，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)環(huán)境差，環(huán)保成本高；焙燒曲線根據(jù)瀝青的結(jié)焦特性進(jìn)行焙燒曲線的制定，焙燒爐火道溫度在1150℃以上，燒坯溫度在1050-1080℃，焙燒周期較長常用的有180h和216h焙燒曲線，系統(tǒng)產(chǎn)量低；焙燒熟塊存在不同程度粘結(jié)填充料的現(xiàn)象，需配套炭塊清理機(jī)系統(tǒng)，另因粘料問題，填充料只能選擇不影響炭塊質(zhì)量的價(jià)格較高的煅后焦、冶金焦，使用成本較高；存在一定的掉渣率，影響電解槽的運(yùn)行穩(wěn)定性，增員工勞動(dòng)強(qiáng)度。

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，提供一種環(huán)保效果好，使用成本低的新型環(huán)保陽極炭塊的生產(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：

一種新型環(huán)保陽極炭塊的生產(chǎn)方法，包括以下步驟：

S1：按照重量份數(shù)計(jì)，將干料88-92份和酚醛樹脂8-12份分別進(jìn)行破碎、篩選；

S2：篩選后，先將干料混捏20-25min后，再加入酚醛樹脂進(jìn)行混合混捏20-25min，得到糊料，糊料的混捏溫度為25-55℃；

S3：將糊料均勻的裝入振動(dòng)成型機(jī)內(nèi)的模具內(nèi)用，使用液壓機(jī)在630噸的壓力下壓制成型，然后脫模冷卻后形成初級(jí)生陽極炭塊，所述初級(jí)生陽極炭塊的出料溫度為25-55℃，不需冷卻；將出模后的所述初級(jí)生陽極炭塊送入隧道式電加熱窯內(nèi)，在150-200℃溫度中，加熱2-3小時(shí)后，得到生陽極炭塊；

S4：隨后將生陽極炭塊放入焙燒爐內(nèi)進(jìn)行焙燒，焙燒爐內(nèi)火道溫度按照3-4℃/H升溫速率由常溫升至200℃；然后按照8-10℃/H升溫速率由200升至1100℃；在1100℃保溫48小時(shí)，使陽極溫度均勻達(dá)到950-1000℃，得到熟陽極炭塊；

S5：對(duì)熟陽極炭塊進(jìn)行降溫，降溫到200-300℃后出爐，得到陽極炭塊。

所述干料由煅后焦、殘極和廢陰極炭塊或生碎組成，其中所述煅后焦包括粒度為6-12mm的粗焦、粒度為3-6mm的中焦、粒度為0-3mm的細(xì)焦和粒度小于等于0.8mm的粉焦，其中粗焦占整體干料的7-11%，中焦占整體干料的19-23%，細(xì)焦占整體干料的22-27%，粉焦占整體干料的28-29%。

所述殘極包括粒度為3-12mm的粗殘和粒度為0-3mm的細(xì)殘，其中粗殘占整體干料的0-10%，細(xì)殘占整體干料的0-10%；所述廢陰極炭塊的粒度為0-3mm，占整體干料的0-5%；所述生碎的粒度為0-3mm，占整體干料的0-3%。

所述廢陰極炭塊指的是電解槽大修時(shí)廢棄的陰極炭塊，經(jīng)清除其表面的殘留電解質(zhì)和附著物后進(jìn)行破碎處理，破碎成粒度為0-3mm的顆粒。