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现代工业经济和信息化Modem Industrial Economy and Informationization 总第195期2020年第9期Total of 195No.9, 2020经验交流DOI :10.16525/ki.14-1362/n.2020.09.57改善预焙阳极反应性的实践孟凡伟（中国铝业广西分公司，广西 平果531400）摘要：反应性是预焙阳极的重要质量指标，改善阳极的反应性既可以降低阳极的过量消耗，又可以减轻阳极 "掉渣”对槽温、电流效率等方面的影响。
通过理论分析，结合生产实际，采取加强残极清理、残极收尘粉外排和 优化石油焦混配等措施，改善了预焙阳极反应性。
关键词：预焙阳极;反应性；残极清理；石油焦混配；空乞渗透率中图分类号:TQ133 文献标识码:A 文章编号:2095-0748（ 2020 ）09-0122-02引言炭阳极被称作铝电解槽的“心脏”，在电解槽中， 阳极作为导电介质起导电作用，同时作为还原剂将 铝从氧化铝中还原出来。
反应性作为阳极的重要质 量指标，直接影响着铝电解生产中阳极的消耗量。
反 应性指标不良的阳极通常会在电解槽中发生“掉 渣”,不仅恶化电解槽的槽温,降低电流效率,导致能源消耗增加,甚至会影响到电解槽的使用寿命,降低 铝电解的经济效益。
所以如何改善阳极的反应性一 直以来都是各预焙阳极生产企业的重要研究课题。
1影响阳极反应性的因素在铝电解生产过程中，预焙阳极发生复杂的反 应，除了与氧化铝发生电化学反应得到金属铝这个 最主要反应外，阳极还与前者产生的CO?以及与空 气中的氧气分别发生反应，这两个反应的反应方程 式如下：C+CO 2->2CO （反应 1） 3C+3O 2-^3CO 2（反应 2）.阳极中的杂质钠、钙是阳极与C02反应的强催 化剂叫而飢元素对阳极与空气反应具有强催化作 用，钠元素对阳极与空气反应也有促进作用図。
由于 预焙阳极具有一定的渗透性,C02和空气还会渗入 到阳极内部，在阳极表面和内部同时发生反应。
提高预焙阳极质量的一些措施
贺成平
【期刊名称】《炭素技术》
【年(卷),期】2011(30)6
【摘要】从焙烧工艺和焙烧炉燃烧设备两个方面介绍了中铝青海分公司炭素厂二期焙烧车间投产初期提高预焙阳极质量的一些措施,对焙烧车间提高预焙阳极质量有一定借鉴意义。
【总页数】4页(P49-52)
【关键词】预焙阳极;焙烧工艺曲线;工艺优化
【作者】贺成平
【作者单位】中国铝业青海分公司炭素厂
【正文语种】中文
【中图分类】TQ127.11
【相关文献】
1.整体提高预焙阳极质量的措施 [J], 司政科
2.提高预焙阳极质量的有效措施 [J], 李根旺
3.提高拐角炉室预焙阳极质量措施探讨 [J], 孟凡伟;苏宏刚
4.提高预焙阳极质量措施与生产实践 [J], 刘耕;夏金童;高守磊;刘其城;丁国芸
5.提高成型开槽预焙阳极质量的措施 [J], 黎文湘;荆升阳;高守磊;张守俊;蒋金龙因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
预焙阳极焙烧工艺的优化与实践本文介绍了焦作万方对预焙阳极焙烧炉控制方法的改进，炉墙缝的合理设置和填充料的正确使用，最终焙烧温度的确定，焙烧曲线的优化，使挥发分能燃烧充分，降低了重油消耗，产品质量、实收率及外观合格率都得到了大幅提高，铝电解使用性能良好。
火焰移动周期可从36h缩短到27h，效益显著。
关键词：预焙阳极；焙烧工艺；优化；挥发分；充分燃烧；质量提高我国的敞开式环式焙烧炉是在消化80年代初引进的日轻焙烧技术的基础上发展起来的，常用的焙烧工艺不能充分利用挥发分燃烧产生的热量，致使焙烧热能消耗一直较高；挥发分燃烧不充分，造成烟气净化负担较重；升温速度控制不理想，产品质量较差。
焦作万方54室敞开式阳极焙烧炉设计产能为4.2万吨/年，由三个火焰系统组成，每个炉室有8条火道7个料箱，分6层卧装；焙烧炉面设备采用机电一体化燃烧架和机电一体化排烟架，DCS自动控制系统；以重油作燃料；所用生阳极为大颗粒配方，沥青用量为17%；于2001年3月投入生产。
经过对焙烧工艺的不断探索和优化，焦作万方在挥发分充分燃烧、燃料消耗降低、实收率增加、阳极内在质量及外观合格率提高等方面取得了较好效果。
1. 控制方法的改进传统升温曲线一般都是控制每个炉室的每条火道的温度，根据温度情况，用人工调节排烟架风门开度和燃料量进行温度控制。
挥发分开始排出时由于炉室温度低基本不能燃烧，到次高温炉室，炭块挥发分大量排出导致炉室温度超高时，则打开看火孔透入冷空气降温，所以挥发分燃烧产生的热量，没有得到充分利用。
一种方法是只控制燃烧架加热的高温炉室温度，负压控制完全凭人工经验，保证高温炉室不带正压就行了，低温炉室温度不控制。
结果是预热炉室温度跟不上升温曲线，挥发分基本没有燃烧就排入了烟道，燃料消耗高，产品实收率低。
焦作万方阳极焙烧加热设备采用脉冲式燃烧控制器，DCS自动控制系统，可精确对每条火道的温度和负压进行自动调节，控温精度为：预热段±20℃；加热段±2℃。
阳极组装工序对预焙阳极质量影响及控制措施探讨阳极是铝电解生产中的重要原料，其质量直接影响到铝电解生产的效果和成本。
阳极组装工序是阳极质量的重要环节，本文将探讨阳极组装工序对预焙阳极质量的影响以及相应的控制措施。
首先，阳极组装工序对预焙阳极的质量有以下几个方面的影响。
首先是阳极氧化层的厚度。
阳极氧化层是阳极质量的核心指标之一，其厚度直接影响到阳极的电解效率和寿命。
而阳极组装工序中，若不控制好氧化剂的使用量和氧化反应的时间，阳极氧化层的厚度就会不均匀，造成阳极使用过程中的不稳定性。
其次是阳极的孔隙率。
阳极的孔隙率决定了阳极的导电性和电解效率。
在组装过程中，如果阳极糨糊的粘结不牢固，或者阳极混合物中的粉末颗粒过大，那么就会导致阳极的孔隙率降低，从而影响到阳极的性能。
再次是阳极的密度和硬度。
组装过程中，若阳极糨糊的含水率过高，或者阳极压力不均匀，就会导致阳极的密度和硬度不均匀，从而影响到阳极的使用寿命。
为了控制阳极组装工序对预焙阳极质量的影响，可以采取以下几个措施。
首先是严格控制氧化剂的使用量和氧化反应时间。
可通过调整氧化剂浓度、温度和阳极浸泡时间等参数，确保阳极氧化层厚度均匀一致。
其次是改进阳极糨糊的配方和工艺。
可选择适当的粉末颗粒大小和比例，并采用适宜的粘结剂和助剂，以提高阳极糨糊的粘结强度和均匀性。
此外，在阳极组装过程中要注意控制阳极糨糊的含水率和组装压力，确保阳极的密度和硬度均匀一致。
最后是加强质量检验和控制。
可利用先进的仪器设备对阳极组装后的质量进行检测，如扫描电镜和导电测量仪等，以确保阳极质量达到要求。
综上所述，阳极组装工序对预焙阳极质量具有重要影响，需要通过控制氧化剂使用量和时间、优化阳极糨糊的配方和工艺、加强质量检验和控制等措施，来控制阳极的氧化层厚度、孔隙率、密度和硬度，以提高阳极的质量稳定性和使用寿命。
这对于铝电解生产的稳定性和成本控制具有重要意义。
阳极作为铝电解的心脏，它的质量好坏，不但影响电解槽的平稳生产，还影响着电解的各项经济技术指标，如：阳极消耗、电能消耗、铝液质量；同时还对节能减排指标中的烟气排放有着直接的影响。
炭阳极组装车间是把电解返回的残极进行电解质清理、残极压脱、磷铁环压脱，并把焙烧块和铝导杆—钢爪组用熔化的磷生铁进行连接成为具有一定机械强度、较小比电阻的整体，同时对残极进行破碎，破碎后的残极返回成型车间供配料使用。
其质量控制主要有：残极料中灰分、磷生铁的控制；浇铸质量及组装块表面附着的磷生铁、填充焦的控制；磷生铁的配比控制。
一、阳极炭块中灰分、磷生铁产生的原因1、灰分产生的原因：1）软残极产生残极是阳极炭块在铝电解生产中使用以后换下的残余部分，其表面覆盖有氧化铝和氟化盐，将其清理掉后经破碎返回成型作为阳极材料的原料，以提高生阳极的体积密度、降低空气渗透率、提高抗压强度等。
但由于残极在电解槽上高温电解质中使用了近30天，其表面层硬度较小、空隙度大、抗氧化性能较差、着火点低等，此部分软残极进入成型配料后，将对阳极质量带来很大的影响，造成电解更大的损失。
2）收尘系统产生残极压脱、破碎时产生的大量粉料经收尘系统收尘后进入残极皮带，最终返到阳极下到工序成型生产线，导致阳极Si 元素含量增加。
这些收尘粉料杂质含量高、性状疏松、假比重小、理化性能低劣，对电解的阳极净耗、电流效率影响较大，不应上线参与阳极生产。
另外工作现场、工序卫生清扫等产生的脏料也会带入一部分灰分。
2、铁含量增加产生的原因：1）残极中携带有部分未分离的磷铁残极压脱时，少量与残极结合紧密的磷铁被压脱下来，这部分磷铁在残极皮带上未被电磁除铁器清除下来或除铁器上的铁未及时清理，被残极挂掉，从而进入成型配料生产线，致使阳极铁含量增加。
措施：将电磁除铁器改为永磁体除铁器。
2）浇铸后阳极表面磷生铁清理不干净阳极组装块在浇铸站浇铸时，会产生少部分外溢铁水，飞溅到阳极表面上和铁珠落入炭碗内，人工清理外溢冷凝铁，碎铁屑和铁珠靠人工清理费时费力，而且清扫不干净，这部分铁将进入电解生产线，导致铝液铁含量增高。
浅谈粘结剂的作用及对预焙阳极的影响摘要：本文论述了粘结剂沥青在炭素阳极生产中的特点、作用及其对炭素生产阳极块的影响，以便提高阳极块的质量和稳定生产。
关键词：粘结剂沥青；作用；影响1前言粘剂结沥青是热塑性物质在常温下为固体加热后成为液体，冷却后重新凝固成固体；在炭素阳极生产过程中，起着非常重要的作用，在生产过程中的用量是制约预焙阳极质量指标，生产过程成品率，单耗指标，阳极在电解使用过程掉渣、开裂以及炭耗高低的重要因素，因此控制好粘剂结沥青使我们炭素生产的核心。
2粘结剂沥青的特点和作用2.1粘结剂沥青的粘结性炭素原料石油焦经煅烧把原料中的挥发物充分排出形成蜂窝状的煅后焦，在成型过程粘结剂沥青充分吸附在各颗粒中，把大小规则不一致的各颗粒粘结在一起，并填满散料颗粒的开口气孔，组成为机构均匀有良好可塑性的糊料，以便在振动成型后转变成具有一定几何尺寸的生阳极。
2.2粘结剂沥青的渗透性和浸润性混捏时粘结剂沥青呈良好的流动状态，它能充分浸透到各颗粒的空隙中，由于炭质颗粒表面未饱和化学性能的作用，粘剂结沥青首先浸润颗粒表面形成“弹性层”赋予良好的塑性变形能力，便于生阳极冷却后不出现收缩和膨胀现象。
2.3粘结剂沥青的结焦性生阳极在焙烧过程中粘结剂沥青被加热到一定温度会再次转变成液体，粘结剂沥青在生阳极中产生一定程度的迁移之后它经过长时间的热解缩聚，最后自身碳化成为沥青焦，将骨料颗粒及粉料牢固的结合形成一个整体，赋予阳极块以力学性能和热学性能。
2.4粘接剂沥青的性能衡量沥青的性能，一般通过软化点、粘度、密度与结焦残炭量、加热后的气体析出曲线等表示。
2.4.1软化点沥青的软化点是以一定软化程度相应的温度来表示。
应与沥青中各组分的比例有关。
随着软化点上升，其苯或甲苯不溶物含量增加，β组分有增加趋势，γ组分含量减少。
2.4.2粘度沥青粘度随温度而变化，加热到较高温度后，粘度急剧降低。
粘度既取决于温度，又取决于沥青本身的特性，在同样的温度下不同产地的沥青粘度可以相差数倍。
预焙阳极中Fe含量的影响因素及改进措施研究尤文存摘要：预烧阳极是一种用于预烧铝电解槽阳极的材料，它以石油焦和沥青胶为主要原料，并使用煤沥青作为黏合剂。
预烧阳极由于经过高温烧结处理，因此具有稳定的几何形状，并被称为预烧阳极炭块。
然而，根据相关实践经验，预烧阳极中铁的含量可能会对其性能、稳定性等方面造成一定的影响，需要明确其具体影响并加以改善与优化。
因此，本文将对预烧阳极中Fe含量的影响因素及改进措施进行深入研究和分析，总结一些实践经验和措施，旨在为相关人员提供帮助。
关键词：预焙阳极；铁含量；影响因素；改进措施；优化方案在电解铝的生产过程中，预烧阳极不仅需要作为导电材料，还需要参与化学反应。
如果杂质也参与进这个反应过程中，产品质量就会受到影响。
事实上，这些杂质包括铁、硅、钛、钠、铜、钙和镍等元素，而其中一些元素还可能在化学反应中产生催化效果，强化氧化反应的效果，从而很可能严重影响产品质量。
由此，在预烧阳极的生产过程中，应特别留意各元素含量的情况，特别是铁元素的含量，这是最为关键的影响因素。
需要注意的是，在反应过程中，还会受到其他因素的影响，可能导致炭块脱落问题，而这些炭块也会成为反应过程中的杂质，于是对铝液的综合质量产生影响。
以A2企业的预烧阳极生产为例，本文对Fe 含量的影响因素进行了分析，并提出了相应的优化措施。
1 预焙阳极概述预烧阳极是以石油焦、沥青胶作为骨料，以煤沥青作为粘结剂生产的一种材料，用于预烧阳极电解槽阳极。
在预烧阳极生产过程中，需要经过石油焦煅烧、中碎、细碎、沥青熔化、配料、成型以及焙烧等多个工序。
预焙阳极与现代炼铝行业共同发展。
在1880年，美国霍尔与法国埃鲁共同提出了冰晶石、氧化铝溶解炼铝的技术。
8年后，美国某企业将这种炼铝技术应用在了工业生产中，建设了世界上最早的预烧阳极电解槽生产基地。
所采用的阳极炭块以木炭作为原材料，之后通过模压法进行生产。
但因技术水平的影响，其单个阳极的横截面积只有10cm²左右，阳极的性能指标也较为落后。
阳极氧化膜涂装工艺改进及质量控制分析阳极氧化是一种常用的金属表面处理方法，可以提高金属表面的硬度、耐磨性和耐腐蚀性。
然而，在阳极氧化过程中仍然存在一些问题，比如涂装工艺方面的不足以及质量控制方面的不完善。
因此，本文将从这两个方面进行改进和分析。
首先，针对涂装工艺方面的不足，我们可以从以下几个方面进行改进。
第一，控制酸性电解液的温度和浓度。
酸性电解液的温度和浓度对阳极氧化膜的形成速率和质量有着重要影响。
过高的温度和浓度会导致阳极氧化膜的厚度不均匀，甚至出现结晶不完整和孔洞等缺陷。
因此，我们可以通过控制电解液的温度和浓度在一个适宜的范围内进行涂装，以提高阳极氧化膜的质量。
第二，改进阳极氧化工艺参数的选择。
阳极氧化工艺参数的选择包括电流密度、阳极与阴极的距离、电解液的搅拌速度等。
这些参数的选择合理与否，直接影响到阳极氧化膜的质量。
过高或过低的电流密度会导致膜层厚度和硬度不均匀；阳极与阴极的距离过近会使得阳极氧化膜形成速率过快，导致膜层质量不稳定；电解液的搅拌速度不适当会使得阳极氧化膜形成不均匀。
因此，我们可以通过合理选择这些参数，并进行反复试验，找到最佳的涂装工艺条件。
第三，引入新型涂装材料。
目前，阳极氧化涂装常用的涂料有硬质防腐漆、无机颜料涂料等。
这些涂料虽然能提高阳极氧化膜的耐磨性和耐腐蚀性，但其耐候性和美观性有待进一步提高。
因此，我们可以尝试引入新型的有机涂料，如有机硅涂料、聚酯涂料等，以提高阳极氧化膜的硬度和表面光滑度，并增加其美观性和耐候性。
接下来，我们进行质量控制分析方面的改进。
第一，建立完善的质量控制系统。
质量控制是阳极氧化涂装中至关重要的环节，它不仅可以确保产品的质量，还可以提高生产效率和降低成本。
因此，我们可以建立一套完善的质量控制体系，包括原材料的进货质量检验、生产过程的实时监控和产品的最终检验等环节，以确保产品的质量。
第二，加强员工的培训和技能提升。
员工的技能水平和操作规范直接影响到产品的质量。
预焙阳极组装浇铸质量的控制与提高摘要:近年来随着我国社会的不断发展，在工业生产的过程中提高相应的生产质量成为了主要的研究任务。
目前需要对预焙阳极质量等关键性的工艺技术进行优化，确保能够使工作人员、机械设备与原材料之间可以确定更加匹配的工艺条件，进而使预焙阳极产品的质量得到显著改善。
但是随着电解铝行业技术的不断进步和电解槽朝向大型化的发展,电流效率显著提高,电解节能降耗的空间越来越小,降低阳极铁炭压降成了电解铝行业节能的重要突破点。
本文分析了阳极组装工序对预焙阳极质量影响及控制措施。
关键词：阳极组装工序对预焙阳极质量影响及控制措施在电解铝厂的生产中,阳极被誉为“电解的心脏”,阳极组在电解槽中起着导电和参与电化学反应的作用。
阳极由铝导杆,爆炸焊块,钢爪和阳极炭块组成。
一、影响产品质量的关键因素分析1.原材料的影响目前在预焙阳极生产的过程中，其主要的原材料有石油焦和煤沥青，石油焦是其生产的主要原材料，因为质量直接和预焙阳极的理化性能相关，所以确保石油焦的质量达到环保标准以及相关指标非常必要，因此在进行石油焦采购的过程中，一定要对石油焦的粒度，阳极理化的指标以及性价比等进行综合性调控和对比，确保能够对其重要的指标进行控制。
然后是煤沥青也是重要的生产原材料，因为其作为粘结剂必须要具有更好的粘结性和浸润性，煤沥青的质量直接关乎到乐预焙阳极的使用效果，所以一定要对煤沥青的软化点，贝塔树脂以及年度和结焦值等进行控制。
2.工艺技术影响要想保证预焙阳极的生产质量得到有效提升，还应该在工艺技术方面采取合理的控制措施，首先煅烧工艺会产生一定的影响，所以在煅烧的过程中要保证为以后工序奠定良好的基础，必须要提高煅烧生产质量。
在煅烧生产时，要保证煅烧完成后焦库存能够均衡，其破碎的粒度粗细均匀，并且要合理进行石油焦的混合配制。
然后是成型工艺流程的影响，因为成型操作是整个预焙阳极生产流程中的核心工序，由于其工作流程相对较为复杂，而且控制的因素较多，所以必须要对成型工艺进行合理的控制。
