浅析我国铝用预焙阳极产业现状及发展趋势
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中国铝用预焙阳极行业市场现状及发展趋势分析一、铝用预焙阳极行业概况预焙阳极的唯一下游是电解铝行业。
预焙阳极是电解铝技术发展选择的兼顾经济和效率的电极产品。
在电解铝生产过程中,预备阳极既作为阳极浸入电解槽电解质中,又参与电化学反应产生消耗,生产每吨电解铝需要消耗0.49-0.5吨预焙阳极,因此电解铝的产量决定了预焙阳极的需求量。
据统计,2019年中国电解铝产量为3504.4万吨,同比下降2.11%。
截至到2020年上半年中国电解铝产量为1788.9万吨,同比增长2.73%。
预焙阳极的生产流程是以炼油厂的副产品石油焦为骨料,占预焙阳极总重量的80%以上,再以焦化厂副产品煤沥青为黏结剂制造预焙阳极,石油焦和煤沥青的成本约占预焙阳极生产成本75%左右。
原料供应和质量的稳定性对于预焙阳极生产企业而言至关重要。
二、中国铝用预焙阳极行业市场现状分析国内预焙阳极行业产能总体过剩,在环保趋严的大背景下,行业处于产能出清的阶段,产量方面,据统计,2019年中国预焙阳极产量为1875万吨,同比下降1.68%。
需求量方面,据统计,2019年中国预焙阳极需求量为1750.9万吨,同比下降2.04%。
从全国范围看,预焙阳极产量分布和下游电解铝产量分布一致,呈现明显的区域性特征。
国内电解铝龙头企业为了满足上下游一体化经营的策略,绝大部分配备了预焙阳极的生产能力,前十大配套预焙阳极企业的市场集中度在70%以上。
国内商用预焙阳极企业主要采用MTO(Make To Order)模式组织生产,即依据收到的订单制定生产计划及购买原料。
山东魏桥是全球最大的电解铝供应商,目前所有产能都位于山东,但是并没有配套的预焙阳极产能,必须全部外购。
从预焙阳极的成本构成来看,石油焦占比将近60%,煤沥青占比约16%,因此原料端价格的变动是影响产品利润非常重要的因素。
出口量方面,据统计,截至到2019年中国预焙阳极出口量为112.5万吨,同比下降7.25%。
中国预焙阳极行业发展现状、市场竞争格局及未来发展趋势分析1、低原料等要素成本助推中国成为全球预焙阳极主产区预焙阳极属于碳素制品的一个细分子类,是电解铝生产的消耗性原材料之一;其产品品质直接影响电解铝产品的品质。
碳素制品根据生产工艺大致可分为石墨制品、炭制品、炭素新材料和其他炭素成品四大类,其中炭制品主要包括炭电极、炭块、炭阳极(预焙阳极)和炭糊产品。
预焙阳极作为一个独立的行业,在中国出现的时间较短,至今仅约10年时间;其主要用作电解铝生产的原材料,(1)预焙阳极属电解工艺制铝的工业消耗品,每生产1吨电解铝,需消耗约0.5吨预焙阳极。
(2)品质较高的预焙阳极产品有如下特征,①可承受更大的电流密度,提高生产效率,有效降低生产成本;②预焙阳极是电解铝制备过程中最大的杂质带入源,品质较高的预焙阳极一般硫等微量元素含量较低,可生产出高品质的原铝及铝合金。
原材料:预焙阳极的生产原料主要包括石油焦(高品质预焙阳极采用低硫石油焦)、煤沥青等原材料。
由于我国具有丰富的适应生产预焙阳极的中低硫石油焦和煤沥青原材料,加之发达国家出于成本等因素逐步淘汰预焙阳极产能,近年来我国已经成为全球最重要的预焙阳极生产基地。
2018年我国原铝产量约为3659万吨,对应预焙阳极需求量约1829.5万吨;我国原铝及预焙阳极全球产量占比均在50%以上,我国已成为世界最大的原铝及预焙阳极生产国。
行业体量方面,预焙阳极作为电解铝工业的上游原材料,其需求主要取决于下游电解铝的市场需求量。
近年来电解铝需求增速逐步放缓,但总体仍维持正增长;到2020年全球铝需求量将达到7000万吨,未来5-10年,铝工业仍将保持增长趋势,从而带动预焙阳极行业体量持续增长。
《2020-2026年中国预焙阳极产业运营现状及投资方向分析报告》数据显示:预计未来5年,我国预焙阳极的供给能力将会与电解铝产能同步提高,预计到2021年阳极产能将增长到3161万吨,产能年均增长率5.9%,产量有可能达到2140万吨,电解铝配套阳极产能和商品阳极产能维持在各占一半左右。
2001仨新疆有色金属第3期预焙阳极生产工艺的现状及发展方向董捍卫确B(新疆焱和股份有限公司炭素厂鸟鲁木齐830013)近年来,环境污染的问题已引起人们极大的关注,我国也在加大治理的力度,这对于传统的有毒气体排放大、高粉尘、高污染的铝电解工业提出了严峻的挑战。
铝电解工业的发展必须转向低粉尘、低污染、电流效率高且烟气排放能达到环保要求的预焙电解槽,而其“心脏”——阳极也必须是预焙阳极,才能满足预焙电解槽的生产要求。
铝电解用预焙阳极质量指标,见表l表1YS/T285—19982000年夏季,笔者对国内几家预焙阳极生产企业实地考察,看到了国内牛产预焙刚极的现状,预焙阳极的个别工序的生产过程,已向传统生产过程进行挑战和冲击,预感到潜伏着一种重大的“革命”。
在此,笔者根据预焙阳极工艺流程,对各工序生产过程的现状及存在的问题进行粗略描述,而对具有极大变革工序的发展方向详细阐述。
l预焙阳极生产过程现状及存在问题I1预焙阳极生产工艺流程(图1):i:f鼍:Ei三|“破碎筛舒溶化脱水;混L粉J12原料工序生产预焙阳极的原料为石油焦和煤沥青(改质煤沥青或高温煤沥青)。
1.21石油焦炭素行业(国内)一直使用石化音【5门的石油焦产品质量标准(SH0527—92),此标准对生产预焙阳极而言不确切。
根据国内生产预焙阳极企业的生产状况,对石油焦质量要求如下:石油焦中灰份要小f05%,越低越好;2001年新疆有色金属39硫含量要小于0.5%,且越低,越有利;针状焦、海绵焦、丸状焦(粒径0.6~30ram),都可单独用于生产预焙阳极;而流态化焦(粒径01~04mm),不能单独用于生产预焙阳极,水份越少越好,挥发份要小二|‘t8%。
122煤沥青国内企业大多选用高温煤沥青生产预焙阳极,对煤沥青的质量要求如F:煤沥青中水份、灰份越少越好,水份小于5%,灰份少于0.3%;煤沥青结焦值小小于50%;甲苯不溶物控制在28%~34%;喹啉不溶物控制在8%~14%;p一树脂控制在20%~25%:煤沥青的软化点越高,其对预焙阳极质量越有利。
2024年预焙阳极市场分析现状1. 市场概况预焙阳极是铝电解生产过程中的关键原料之一,广泛应用于铝电解槽中。
随着全球铝产量的增加,预焙阳极市场也呈现出不断增长的趋势。
本文将对当前预焙阳极市场的现状进行分析。
2. 市场规模预焙阳极市场规模在近年来持续扩大。
预计到2025年,全球预焙阳极市场的价值将达到X亿美元。
这主要得益于工业化进程的加速以及全球铝产量的增长。
3. 市场驱动因素3.1 工业化进程的加速近年来,许多国家都加快了工业化进程,特别是新兴经济体如中国、印度和巴西等地。
这些国家对铝的需求量大幅增加,推动了预焙阳极市场的增长。
3.2 全球铝产量的增加全球范围内铝产量不断增加,特别是中国和印度等国家的产量占据了很大比例。
随着铝产量的增长,对预焙阳极的需求也在不断提高。
3.3 环境保护意识的提高全球范围内,环境保护意识的提高使得铝电解工艺得到了广泛应用。
预焙阳极作为铝电解的必需品,受到了更多企业和政府的关注,这进一步推动了市场的发展。
4. 市场竞争格局目前,全球范围内的预焙阳极市场主要由少数大型制造商主导,其中包括RUSAL、Chalieco、Alcoa等。
这些大型制造商凭借其规模经济和技术实力在市场上占据较大份额。
此外,一些新兴制造商也逐渐崭露头角。
他们通过技术创新和市场定位的差异化来获取竞争优势,与大型制造商形成了一定的竞争关系。
5. 市场趋势5.1 产品质量的提升在竞争加剧的市场环境下,预焙阳极制造商不断努力提升产品质量。
技术创新和工艺改进将成为未来市场竞争的重要因素。
5.2 可持续发展的重视随着环境保护意识的提高,预焙阳极制造商将更加注重绿色制造和可持续发展。
利用可再生能源和优化生产过程将成为未来市场的重要方向。
5.3 区域市场的发展新兴经济体对预焙阳极的需求增长迅猛,特别是亚洲和拉美地区。
预计未来这些地区的预焙阳极市场将持续发展。
6. 总结随着全球范围内铝产量的增长和环境保护意识的提高,预焙阳极市场呈现出不断扩大的趋势。
铝及铝合金阳极氧化工艺的现状及发展趋势1 前言铝及其合金材料由于其高的强度/重量比,易成型加工以及优异的物理、化学性能,成为目前工业中使用量仅次于钢铁的第二大类金属材料。
然而,铝合金材料硬度低、耐磨性差,常发生磨蚀破损,因此,铝合金在使用前往往需经过相应的表面处理以满足其对环境的适应性和安全性,减少磨蚀,延长其使用寿命。
在工业上越来越广泛地采用阳极氧化的方法在铝表面形成厚而致密的氧化膜层,以显著改变铝合金的耐蚀性,提高硬度、耐磨性和装饰性能。
阳极氧化是国现代最基本和最通用的铝合金表面处理的方法。
阳极氧化可分为普通阳极氧化和硬质阳极氧化。
铝及铝合金电解着色所获得的色膜具有良好的耐磨、耐晒、耐热和耐蚀性,广泛应用于现代建筑铝型材的装饰防蚀。
然而,铝阳极氧化膜具有很高孔隙率和吸附能力,容易受污染和腐蚀介质侵蚀,心须进行封孔处理,以提高耐蚀性、抗污染能力和固定色素体。
2 铝及铝合金的阳极氧化2.1 普通阳极氧化铝及其合金经普通阳极氧化可在其表面形成一层Al2O3膜,使用不同的阳极氧化液,得到的Al2O3膜结构不同。
阳极氧化时,铝表面的氧化膜的成长包含两个过程:膜的电化学生成和化学溶解过程。
只有膜的成长速度大于溶解速度时,氧化膜才能成长、加厚。
普通阳极氧化主要有硫酸阳极氧化、铬酸阳极氧化、草酸阳极氧化和磷酸阳极氧化等,以下介绍一些普通阳极氧化新工艺。
2.1.1 宽温快速阳极氧化[1]硫酸阳极氧化电解液的温度要求在23℃以下,当溶液的温度高于25℃时,氧化膜变得疏松、厚度薄、硬度低、耐磨性差,因此在原硫酸溶液中加入氧化添加剂对原工艺进行改进,改进后的溶液配方为:硫酸(ρ=1.84g/cm3)150-200g/L(最佳值160g/L)CK-LY添加剂20-35g/L (最佳值30g/L)铝离子 0.5-20g/L (最佳值5g/L)CK-LY氧化添加剂包括特定的有机酸和导电盐,前者能提高电解液的工作温度,抑制阳极氧化膜的化学溶解,在较高的温度下对抑制氧化膜疏松有良好的作用;后者能增强电解液的导电性,提高电流密度,加快成膜速度。
2024年预焙阳极市场需求分析引言预焙阳极作为铝电解产业中的重要材料,其市场需求一直受到广泛关注。
本文旨在通过对预焙阳极市场需求的分析,为相关企业提供市场参考,帮助其做出合理的生产和营销决策。
1. 预焙阳极市场概述预焙阳极是一种用于铝电解工艺的基本材料,主要由煤焦沥青和石油焦粉混合制成。
预焙阳极在铝冶炼过程中作为一种导电材料,能够承受高温和化学腐蚀,具有良好的导电性能和机械强度。
2. 预焙阳极市场需求驱动因素2.1 电解铝产量增长随着工业化和城镇化的不断推进,全球对铝的需求呈现稳步增长的趋势,尤其是在建筑、汽车、航空航天等行业的应用增加,推动了电解铝产能的扩大,从而增加了预焙阳极的需求。
2.2 升级需求随着科技进步和工艺改进,铝电解工艺也在不断演进和升级。
新工艺要求预焙阳极具备更高的导电性能、更好的耐蚀性和更长的使用寿命。
因此,市场对高品质预焙阳极的需求也在不断增长。
2.3 环境保护要求在全球气候变化和环境保护意识提高的背景下,预焙阳极的环保性能要求也在逐渐提高。
即使在铝冶炼过程中产生的副产品如二氧化碳和氟化物等,对于预焙阳极的使用也有一定的限制。
因此,市场对环保型预焙阳极的需求正逐渐上升。
3. 预焙阳极市场发展趋势3.1 高品质化趋势随着铝电解工艺的不断升级,对预焙阳极的品质要求也越来越高。
市场对高品质预焙阳极的需求有望持续增长。
相关企业应加大技术研发力度,提升产品质量,以满足市场需求。
3.2 环保化趋势环保要求的提高是当前和未来的发展趋势。
相关企业应加强对预焙阳极生产过程中环境污染的控制,提倡循环经济理念,以符合市场需求,并获得政府的支持和认可。
3.3 国际市场扩张趋势随着全球铝电解产能的扩大和需求的增加,预焙阳极的国际市场需求也在增加。
相关企业应加强国际市场的开拓和拓展,争取更多的市场份额。
4. 预焙阳极市场竞争环境预焙阳极市场竞争激烈,主要竞争者包括国内外的大中型企业。
这些企业在产品质量、技术研发、生产规模、价格优势和客户服务等方面都有一定的竞争优势。
2024年预焙阳极市场发展现状1. 简介预焙阳极是一种在铝电解槽中用作电流传导的重要材料。
随着全球铝工业的快速发展,预焙阳极市场也呈现出良好的增长势头。
本文将对预焙阳极市场的发展现状进行分析和总结,包括市场规模、市场竞争、产业链及主要厂商等方面。
2. 市场规模预焙阳极市场的规模在近年来稳步增长。
随着工业化进程的推进和新兴市场的崛起,铝工业得到了快速发展。
预焙阳极作为铝电解槽中不可替代的材料,其需求量也相应增加。
据统计,2019年全球预焙阳极市场规模达到X万吨,预计到2025年将达到X万吨。
3. 市场竞争预焙阳极市场竞争激烈,主要体现在产品质量、性能和价格方面。
市场上存在多个主要厂商竞争,其中一些拥有较强的研发实力和生产能力。
此外,国内外厂商之间的竞争也较为激烈。
为了在市场上获得更大的份额,厂商们不断提升产品的品质、降低成本和加强售后服务等方面的竞争力。
4. 产业链预焙阳极的产业链主要包括原材料采购、预混料制备、异质碳电煅烧、成型、研磨抛光、质量检测和销售等环节。
其中,原材料采购和预混料制备是整个产业链的前期环节,也是决定产品质量的关键。
异质碳电煅烧是预焙阳极制造中的核心步骤,直接影响到产品性能的稳定性和使用寿命。
成型、研磨抛光和质量检测等环节则保证了产品的外观质量和技术指标的达标。
销售是产业链的最后一环,厂商需根据市场需求制定合理的销售策略,以确保产品的出货量和市场份额。
5. 主要厂商全球预焙阳极市场的主要厂商包括X公司、Y公司和Z公司等。
这些厂商在预焙阳极领域拥有较强的技术实力和市场竞争力。
其中,X公司是全球最大的预焙阳极厂商之一,其产品具有良好的性能和稳定的质量;Y公司在国内市场的份额较大,以高性价比产品著称;Z公司则专注于高端市场,其产品在质量和技术指标方面较为突出。
6. 发展趋势随着技术的不断进步和市场需求的不断变化,预焙阳极市场将呈现出以下发展趋势:•技术升级:厂商将加强研发力度,不断提升产品的性能和品质,开发出更具竞争力的新产品。
中国预焙阳极行业现状及发展趋势分析一、预焙阳极产业概述预焙阳极,也被称为铝用炭素,是一种重要的原材料,主要用于电解铝生产过程中作为电解槽的阳极材料。
它是由石油焦、沥青焦等作为骨料,煤沥青作为黏结剂,经过焙烧而制成的炭块,具有稳定的几何形状。
预焙阳极不仅作为导体,还参与电化学反应,并在这一过程中产生消耗。
因此,预焙阳极的品质会对原铝的质量产生重要影响。
预焙阳极在炭材料中所处位置二、预焙阳极行业发展相关政策近年来,预焙阳极行业发展受到国家环保政策的支持。
例如,一些地区出台了严禁新增电解铝等高能耗产能的政策,这有助于优化电解铝产业结构,提高资源利用效率,同时也为预焙阳极行业提供了更广阔的发展空间。
此外,国家还鼓励企业进行技术创新和产业升级,提高产品质量和降低成本,进一步推动预焙阳极行业的发展。
预焙阳极行业发展相关政策相关报告:产业研究院发布的《2024-2030年中国预焙阳极行业市场全景分析及投资策略研究报告》三、预焙阳极行业产业链1、预焙阳极行业产业链结构图预焙阳极行业的产业链主要包括上游原材料供应商、中游预焙阳极生产企业和下游电解铝生产企业。
在上游,预焙阳极的主要原材料是石油焦和煤沥青。
石油焦是预焙阳极生产的骨料,占预焙阳极总重量的80%以上。
煤沥青则作为黏结剂使用。
在下游,预焙阳极主要用于电解铝生产过程中的电解槽阳极材料。
预焙阳极行业产业链结构图2、预焙阳极行业下游应用分析电解铝产业是预焙阳极行业的唯一下游应用领域,预焙阳极的需求量与下游电解铝的产量息息相关。
根据国家统计局数据,2023年中国电解铝年产量为4159.4万吨,为历史新高,2017至2023年期间年均复合年增长率为3.7%。
在环保政策的支持下,预焙阳极行业有望实现更加健康、可持续的发展。
2017-2023年中国电解铝产量情况四、中国预焙阳极行业现状分析1、中国预焙阳极行业产量中国预焙阳极行业的产量与电解铝产量紧密相连,因为预焙阳极是电解铝生产过程中的关键原材料。
浅析我国铝用预焙阳极产业现状及发展趋势
侯景星;降虹;李强;闫峰;于水
【摘要】@@ 本文分析了我国铝用预焙阳极产业的现状及未来发展趋势,为我国铝用预焙阳极产业走持续、稳定及健康的发展道路提供了一定的见解.
【期刊名称】《中国金属通报》
【年(卷),期】2009(000)034
【总页数】2页(P38-39)
【作者】侯景星;降虹;李强;闫峰;于水
【作者单位】包头铝业有限公司;包头铝业有限公司;包头铝业有限公司;包头铝业有限公司;包头铝业有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】F4
本文分析了我国铝用预焙阳极产业的现状及未来发展趋势,为我国铝用预焙阳极产业走持续、稳定及健康的发展道路提供了一定的见解。
1.我国生产预焙阳极的原料为石油焦和煤沥青改质煤沥青或高温煤沥青。
(1)石油焦
根据预焙阳极的生产状况,对石油焦质量要求如下:
石油焦中灰份要小于0.5%,越低越好;硫含量要小于0.5%,且越低越有利;针
状焦、海绵焦、丸状焦(粒径0.6 mm—30mm),都可单独用于生产预焙阳极;
流态化焦(粒径0.1 mm—0.4mm),不能单独用于生产预焙阳极,其水份越少越好,
并且挥发份要小于18%。
(2)煤沥青
生产预焙阳极大多选用高温煤沥青。
其对煤沥青的质量要求如下:
煤沥青中水份、灰份越少越好,水份小于5%,灰份少于0.3%;煤沥青结焦值不小于50%;甲苯不溶物控制在28%—34%;喹琳不溶物控制在8%—14%;β—树脂控制在20%—25%;煤沥青的软化点越高,其对预焙阳极质量越有利。
煤沥青的软化点一般在100℃—115℃。
生产预焙阳极大多采用罐式煅烧炉。
其对煅烧后石油焦的质量要求如下:
灰份≤0.5%,真密度≥2,040kg/m3,粉末电阻率<600μΩ•m。
2.生产预焙阳极的配料过程主要有:
(1)沥青比。
其大多采用大颗粒配方,煤沥青用量一般在15%—17%。
(2)粒度比。
其采用干料的最大颗粒和粒级都不一致。
其主要是由于石油焦产地不同、性能的差异以及物料破碎筛分后,粒径分布的差别而造成的。
其应当在实际生产中摸索较适宜的粒度比。
生产预焙阳极时,混捏温度和时间要适宜。
一般混捏温度的低限值比煤沥青软化点高50℃,高限值比煤沥青软化点高70℃。
混捏温度过低或过高对预焙阳极质量都会带来负面影响。
混捏时间为干混20min—25min,湿混(加人煤沥青后)60min。
混捏时间不足或过长,对预焙阳极质量都会有危害。
3.生产预焙阳极大多采用振动成型方式,其缺点为:
(1)体积庞大、笨重,每台振动成型机耗用约60t钢材;
(2)传动性和附属件多,事故频繁,维修量大,运行费用高;
(3)动力消耗大,能耗高,一般有两台37kw主电机。
4.生产预焙阳极主要采用传统的环式焙烧炉进行焙烧。
这种装备弱点为:
(1)煤气消耗量大,燃料投人多;
(2)外排烟气中沥青烟气含量高,对环境污染严重;
(3)动力消耗大,能耗高,排烟机的电机功率一般在40kw以上;
(4)同一焙烧室内上下温差大,使得每个焙烧室内制品的质量不均匀;
(5)焙烧室墙体损坏频繁,维修量大。
5.我国预焙阳极生产面临的问题:
(1)原料质量不稳定
由于阳极生产厂的规模越来越大,原料供应一般是多渠道、多点供应,因此难以做到定点稳定供应。
同时各供应点之间原料质量的差异及每个原料供应点质量也不稳定,因而造成原料质量变化较大。
另一方面,由于主要原料石油焦和沥青是其它工业的副产品,因此随着这些工业的进步,原料呈现出越来越差的趋势。
(2)阳极消耗高
由于我国粘结剂沥青的质量较差,反应活性较高,因此其是阳极额外消耗较高的原因之一。
阳极净耗的额外消耗部分主要由阳极质量引起的。
造成阳极消耗过高的另一个主要原因是我国预焙槽阳极电流密度低造成的。
低电流密度对阳极消耗的影响主要是空气氧化、羧反应和掉渣引起的过耗等。
(3)阳极质量指标偏差较大
由于我国预焙阳极生产部分工艺的控制技术还不够完善,加上一些生产厂的操作不熟练,老厂操作工人经验丰富,但设备陈旧;新厂设备先进,操作工人经验不足等因素,因此造成了铝用预焙阳极的生产工艺不稳定。
其与原料质量波动相叠加是造成预焙阳极质量指标波动的主要原因。
其危害是影响电解槽的稳定操作。
在电解槽操作粗放的情况下,阳极质量波动对电解槽操作的影响被掩盖了。
但随着电解槽操作技术的提高,阳极质量的影响会变得越来越明显。
(4)环境治理差
尽管在近几年的工程中,部分厂引进了法国的沥青烟处理装置,国内也作了很多技
术改进,但在生阳极制造工艺中,多数工厂中碎配料炭粉尘收集效果较差,而且混捏成型的沥青烟处效果不好,结果影响了操作环境和职工健康。
1.在预焙阳极生产工艺流程中,振动成型和焙烧两个工序的具体发展趋势如下:(1)振动成型工序
一种新型振动成型机已开始在国内炭素行业立足。
其与传统振动成型机相比具有明显的优越性:
①结构简单,小巧玲珑,每台振动成型机的钢材总量约20t;
②传动件、附属件少,出现事故少,维修量小,运行费用低。
主电机带动偏心轮直接作用于振动台面;
③动力消耗少,能耗低。
这种新型振动成型机仅有两台8kw的主电机,就是利用这两台主电机带动偏心轮产生的激振力而使制品成型,并使炭素制品体积密度达1,689kg/m3以上;
④这种新型振动成型机的成型模中配有抽真空装置,在振动炭素制品时抽出制品内部存留的气体,以减少制品内部气孔,提高制品致密度;
⑤这种新型振动成型机在振动过程中采用变频机控制主电机,以避免共振现象的出现,从而防止对振动机的损坏;
⑥这种新型振动成型机可振动各种规格炭素制品。
(2)焙烧工序
新型环式焙烧炉与传统环式焙烧炉相比,在实际生产中已表现出独特的优点:
①节省燃料,降低消耗。
传统的环式焙烧炉高温焙烧室中排出的烟气进人低温焙烧室,并加热低温制品后带着大量的沥青烟气被吸人废气烟道而通过排烟机进人室外大气中。
新型环式焙烧炉在工作时,制品排出的沥青烟气从低温焙烧室抽至高温焙烧室燃烧并提供热量,从而降低了燃料消耗;同时,进人废气烟道中的沥青烟气量减少,废气量也少。
②此炉室外排放的沥青烟气含量少,对环境的污染小,再不需任何烟气净化设施就可达到环保要求。
③此炉炉底带有火道,使得同一焙烧室内制品的上下温差小,从而焙烧品质量均匀。
④砌筑此炉的特种异型砖设计精巧,使得相邻各墙体相互支撑、咬合,从而使墙体受损程度小,维修量少。
⑤此炉的焙烧室中每个电极箱有一个盖,使得焙烧室内保温性好,从而同一制品的内外温差小,制品质量均匀。
⑥动力消耗少,能耗低。
此炉排烟机的电机功率为22kw,比传统环式炉排烟的功率小得多(十四室环式焙烧炉)。
⑦焙烧室内负压较小。
这种新型振动成型机和焙烧炉在炭素行业前景广阔,并可能逐步挤占振动成型和焙烧领地。
2.采取切实可行的措施,以促进铝用预焙阳极产业的可持续发展:
(1)稳定原料质量
石油焦煅烧宜采用集中煅烧的方法。
其可以在煅烧厂进行各种质量原料的搭配,以得到稳定的煅后焦质量。
在今后的工艺设计中应该采取煅烧前生焦的配料技术,或者考虑均化堆场。
同时其应该增加中间试验过程;应该针对不同的原料采用不同的工艺参数。
另一方面,其应该投入资金研发使用质量较差的原料生产合格阳极的技术。
(2)降低阳极消耗
其应该结合电解槽的设计,提高我国的阳极电流密度。
这是我国铝电解技术发展的大方向。
其不但可以减小电解槽尺寸,降低铝厂的投资,还可以降低原铝生产成本;同时也是老产厂挖潜改造的必由之路。
提高阳极电流密度,要求阳极质量指标的偏差要小,否则将会显著影响电解槽的稳定操作,从而进一步影响槽寿命。
(3)减小阳极质量偏差
①深入研究和改进预焙阳极生产工艺的自动控制和调节技术,从控制手段上减小生产工艺的波动;
②研究开发预焙阳极关键质量指标的在线检测技术,并将检测结果及早反馈给生产过程;
③我国应该尽快将在其他行业也成熟应用的统计质量控制引入阳极生产管理,它对阳极质量的稳定产生巨大的作用;
④加强研究预焙阳极性质及杂质对阳极服役期表现的影响
预焙阳极的机械性能热力学性能直接影响其抗热震性。
其在电解槽上引起掉角、开裂和工作失败。
阳极与空气和二氧化碳的反应活性会严重影响样机的额外消耗。
另外阳极中含有4%-5%(重量)的杂质。
其绝大部分来源于原料。
“灰份”杂质通常是不挥发金属和金属化合物。
其主要成分是:铁、硅、钒、铌和钠。
钠含量主要取决于返回残极对附着电解质清理的效果。
其他杂质包括硫、氢、氮。
这些杂质影响环境(硫),污染金属(铁、硅、铌、钒),并且对炭阳极反应起催化作用(如钒、钠)。
其应该在现有技术的基础上结合我国的实际情况尽快制定新的标准,以适应高质量型铝用预焙阳极的生产。
我国的预焙阳极生产技术随着铝电解技术的飞速发展已取得较大的进步。
但由于其发展速度过快,因此其还会存在一些主客观方面的问题。
其应该投入足够的人力物力结合我国铝电解技术的实际情况系统地研究解决这些问题。