[發(fā)明專利]一種樹(shù)脂基預(yù)焙陽(yáng)極及其制備工藝

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210099427.6
• 申請(qǐng)日: 2022-01-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114318421A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁瑞華;唐地源;侯振華;梁慧;王波;劉田華;譚相祿;劉衛(wèi)新;謝志遠(yuǎn);李躍;王恩華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 濟(jì)南萬(wàn)瑞炭素有限責(zé)任公司;山東圣泉新材料股份有限公司
• 主分類號(hào): C25C3/12
• 分類號(hào): C25C3/12
• 代理公司: 濟(jì)南誠(chéng)智商標(biāo)專利事務(wù)所有限公司 37105
• 代理人: 侯德玉

本發(fā)明公開(kāi)了一種樹(shù)脂基預(yù)焙陽(yáng)極及其制備工藝。一種樹(shù)脂基預(yù)焙陽(yáng)極，其特征是：由下述A重量份數(shù)配比的原料制備而成：骨料88?93、粘結(jié)劑7?12；骨料由下述B重量份數(shù)配比的原料制備而成：煅后石油焦73?86、陽(yáng)極顆粒4?8、陽(yáng)極細(xì)粉3?7；粘結(jié)劑由下述C重量份數(shù)配比的原料制備而成：酚醛樹(shù)脂5?8、環(huán)氧樹(shù)脂1?2、聚氨酯樹(shù)脂1?3。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了低排放，提高和穩(wěn)定了樹(shù)脂基預(yù)焙陽(yáng)極體積密度和耐壓強(qiáng)度，防止了樹(shù)脂基預(yù)焙陽(yáng)極體積密度和耐壓強(qiáng)度指標(biāo)波動(dòng)幅度較大問(wèn)題發(fā)生，提高了樹(shù)脂基預(yù)焙陽(yáng)極質(zhì)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于一種鋁電解預(yù)焙陽(yáng)極及其制備工藝，特別是屬于一種樹(shù)脂基預(yù)焙陽(yáng)極及其制備工藝。

背景技術(shù)

現(xiàn)有傳統(tǒng)工藝預(yù)焙陽(yáng)極是以石油焦、瀝青焦為骨料，煤瀝青為黏結(jié)劑制造而成。預(yù)焙陽(yáng)極被稱作鋁電解槽的心臟，其質(zhì)量和工作狀況影響鋁電解生產(chǎn)的主要工藝、生產(chǎn)成本和生產(chǎn)穩(wěn)定性。目前電解鋁企業(yè)不斷提高電解槽電流容量以及電流密度以提高鋁產(chǎn)量。電流容量的增大要求預(yù)焙陽(yáng)極的尺寸相應(yīng)增大，需要保證預(yù)焙陽(yáng)極內(nèi)部的均質(zhì)性以實(shí)現(xiàn)其在電解槽中的表現(xiàn)；電流密度的提高要求預(yù)焙陽(yáng)極單位面積要能夠承受更大的電流，這對(duì)預(yù)焙陽(yáng)極的質(zhì)量，特別是預(yù)焙陽(yáng)極體積密度、耐壓強(qiáng)度指標(biāo)提出更高的要求。預(yù)焙陽(yáng)極體積密度反映了預(yù)焙陽(yáng)極內(nèi)部結(jié)構(gòu)的均質(zhì)性，較高的體積密度可以延長(zhǎng)預(yù)焙陽(yáng)極在電解槽中的使用壽命；鋁電解槽上炭陽(yáng)極組重達(dá)幾十噸，足夠的耐壓強(qiáng)度可以防止預(yù)焙陽(yáng)極在使用過(guò)程中可能發(fā)生的損壞；現(xiàn)有預(yù)焙陽(yáng)極體積密度和耐壓強(qiáng)度存在指標(biāo)波動(dòng)較大的問(wèn)題，現(xiàn)有預(yù)焙陽(yáng)極體積密度和耐壓強(qiáng)度的不穩(wěn)定嚴(yán)重影響預(yù)焙陽(yáng)極的質(zhì)量，增加了換極頻率和陽(yáng)極消耗，對(duì)鋁電解企業(yè)的生產(chǎn)造成很大影響；同時(shí)現(xiàn)有預(yù)焙陽(yáng)極在生產(chǎn)過(guò)程中的碳排放量居高不下，煤瀝青在使用過(guò)程中產(chǎn)生的瀝青煙、苯并芘難以治理的污染物質(zhì)，對(duì)大氣環(huán)境造成污染。如何實(shí)現(xiàn)預(yù)焙陽(yáng)極生產(chǎn)過(guò)程低排放、降低污染治理費(fèi)用和預(yù)焙陽(yáng)極生產(chǎn)成本；提高和穩(wěn)定預(yù)焙陽(yáng)極體積密度和耐壓強(qiáng)度，防止預(yù)焙陽(yáng)極體積密度和耐壓強(qiáng)度指標(biāo)波動(dòng)幅度較大問(wèn)題發(fā)生，提高預(yù)焙陽(yáng)極質(zhì)量是需要解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決的一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是：提供一種樹(shù)脂基預(yù)焙陽(yáng)極；本發(fā)明解決的另一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是：提供一種樹(shù)脂基預(yù)焙陽(yáng)極的制備工藝。本發(fā)明樹(shù)脂基預(yù)焙陽(yáng)極的制備工藝制作得到的樹(shù)脂基預(yù)焙陽(yáng)極能實(shí)現(xiàn)低排放、降低污染治理費(fèi)用和生產(chǎn)成本；能提高和穩(wěn)定樹(shù)脂基預(yù)焙陽(yáng)極體積密度和耐壓強(qiáng)度，防止樹(shù)脂基預(yù)焙陽(yáng)極體積密度和耐壓強(qiáng)度指標(biāo)波動(dòng)幅度較大問(wèn)題發(fā)生，提高樹(shù)脂基預(yù)焙陽(yáng)極質(zhì)量。

本發(fā)明的技術(shù)方案為，一種樹(shù)脂基預(yù)焙陽(yáng)極，其特征是：由下述A重量份數(shù)配比的原料制備而成：骨料88-93、粘結(jié)劑7-12；

所述骨料由下述B重量份數(shù)配比的原料制備而成：煅后石油焦73-86、陽(yáng)極顆粒4-8、陽(yáng)極細(xì)粉3-7；所述粘結(jié)劑由下述C重量份數(shù)配比的原料制備而成：酚醛樹(shù)脂5-8、環(huán)氧樹(shù)脂1-2、聚氨酯樹(shù)脂1-3；

所述煅后石油焦由粒徑為6-3mm煅后石油焦粒子料、粒徑為3-1mm煅后石油焦粒子料、粒徑為1-0.075mm煅后石油焦粒子料、粒徑小于0.075mm煅后石油焦細(xì)粉料混合制備而成；所述6-3mm煅后石油焦粒子料依次與粒徑為3-1mm 煅后石油焦粒子料、粒徑為1-0.075mm煅后石油焦粒子料、粒徑小于0.075mm 煅后石油焦細(xì)粉料的D重量份數(shù)配比為21-25：16-20：8-12：26-30；所述陽(yáng)極顆粒為粒徑7-9mm陽(yáng)極顆粒料，陽(yáng)極細(xì)粉為粒徑小于200目的陽(yáng)極細(xì)粉料；

所述粒徑為6-3mm、粒徑為3-1mm、粒徑為1-0.075mm煅后石油焦粒子料及粒徑小于0.075mm煅后石油焦細(xì)粉料的制備工藝是：

A、石油焦煅燒：石油焦在1250-1350℃高溫下通過(guò)順流式罐式煅燒爐進(jìn)行煅燒，得到煅后石油焦；

B、破碎、篩分、磨粉：將煅后石油焦進(jìn)行破碎，使用振動(dòng)篩篩分，得到粒徑為6-3mm、3-1mm和1-0.075mm煅后焦粒子料；