铝用预焙阳极生产简介学习教案.ppt
上传人:王子****青蛙 上传时间:2024-09-12 格式:PPT 页数:78 大小:7.5MB 金币:10 举报 版权申诉
预览加载中,请您耐心等待几秒...

铝用预焙阳极生产简介学习教案.ppt

铝用预焙阳极生产简介学习教案.ppt

预览

免费试读已结束,剩余 68 页请下载文档后查看

10 金币

下载此文档

如果您无法下载资料,请参考说明:

1、部分资料下载需要金币,请确保您的账户上有足够的金币

2、已购买过的文档,再次下载不重复扣费

3、资料包下载后请先用软件解压,在使用对应软件打开

会计学预焙阳极技术在电解(diànjiě)生产中的作用2AL2O3+3C=4AL+3CO2阴极(yīnjí)阳极(yángjí)炭电极(diànjí)电解(diànjiě)使用后的阳极(残极)异常(yìcháng)残极第0章预焙阳极生产(shēngchǎn)概述Introduction生阳极(yángjí)(greenanode)·1、阳极质量对铝电解生产的电流效率、直流电耗、产品质量和生产成本影响极大。通常对其如下指标有要求(yāoqiú):电阻率体积密度机械强度真密度杂质CO2反应性空气反应性热膨胀率2、通常预焙阳极生产的两大主要原料:石油焦煤沥青由于原料特性(tèxìng)对阳极质量有致关影响,下面就此两种原料分别作介绍。第一章石油焦的性质(xìngzhì)石油焦是由石油炼制过程中产生的渣油经过(jīngguò)焦化反应而得到的。通常分为三种不同类型:海绵状焦蜂窝状焦针状焦2、石油焦的质量指标用于炭素制品工业的石油焦的主要质量指标为灰分含量、硫含量、挥发分含量及1300℃煅烧后的真比重四项,水分往往只作为参考指标。灰分含量灰分含量是石油焦的主要质量指标。灰分含量主要与原油的含盐量密切有关。一般情况下,原油采出后要先用各种方法脱盐,然后再送到炼油厂。碳素制品中的灰份,特别是其中的金属(jīnshǔ)Na和Ca元素,在电解中起催化剂作用,增加了阳极的损耗。碳素制品中的灰份大部分为原料石油焦带进。因而,应严格控制原焦的灰份含量。生产一般炭素制品的石油焦,其中灰分含量应不大于0.5%。硫含量硫含量是石油焦的重要质量指标之一,硫主要来自原油(yuányóu),石油焦含硫量直接与原油(yuányóu)含硫量及硫的存在形式有关。石油焦中硫的存在形式通常可分为有机硫及无机硫两种。石油焦中的硫多数以有机硫形式存在,有机硫的形态尚未完全搞清,无机硫主要形成硫化铁,而硫酸盐的含量是很少的。高温煅烧有利于脱硫,如石油焦煅烧到1700℃,绝大部分硫可以除去。这主要是有机硫的大量分解排出,而硫化铁及硫酸盐需在石墨化的高温下才能分解挥发,但即使经过2300℃左右的高温,也不能将全部硫都除掉,这是因为有少量的有机硫形成热稳定性很高的杂环硫,这种稳定的杂环硫只有用各种还原剂处理才能除去。对生产炭素制品而言,硫是一种有害元素。用含硫量过多的石油焦生产的制品在石墨化(如焙烧)过程中易产生“晶胀”现象,容易导致裂纹,焙烧中硫的大量逸出也会容易导致裂纹,而且这种含硫较高的制品中比电阻比较高,导致电解时电耗增加。由多硫焦生产的石墨电极在电炉(diànlú)炼钢过程中消耗较快,如果用于生产电解铝工业的阳极糊,则情况会好一些,但也会引起阳极棒与焙烧阳极之间的接触电阻升高,导电棒、集气罩受到硫化物的腐蚀,导致缩短使用寿命。但有一些研究认为,阳极中一定量硫份的增加,可以降低阳极的空气反应性和二氧化碳反应性。挥发分含量Volatilematters石油焦的挥发分含量虽然对碳素制品的最终质量没有明显的影响,但对煅烧操作关系较大,挥发分含量的高低实际上是代表石油焦的焦化程度。釜式焦化的成焦温度较高,所以得到(dédào)的石油焦挥发分一般只有3~7%,由延迟焦化得到(dédào)的石油焦挥发分一般为10~18%,因为延迟焦化的温度只有500℃左右。挥发分含量大的石油焦不仅在煅烧时实收率低,而且对煅烧作业带来不少困难。真比重石油焦在1300℃温度下煅烧后的真比重的大小,可作为这种石油焦石墨化难易程度的象征。一般来说,在1300℃煅烧过的石油焦真比重较大,则这种石油焦容易石墨化,石墨化后比电阻较低,热膨胀系数较小,可以提高电解的电流效率和降低(jiàngdī)阳极破损。针状焦就具有这样的特点。3、煅后焦由于石油焦含有较高的挥发份含量,导电性极弱,抗氧化性能差,机械(jīxiè)强度低,在使用它生产阳极前,必须经过煅烧。回转窑外貌(wàimào)某厂回转窑外观(wàiguān)罐式炉对于作为生产导电阳极(yángjí)的骨料的煅后石油焦,应具有最重要的特性是:高纯度;高真密度;高抗氧化性;低电阻率。低灰份石油焦通过煅烧,可以达到上述要求。煅烧中除去石油焦中大部分的水分和挥分份,除去部份硫,使物料体积收缩,密度增大,提高物料机械强度,提高导电性,提高煅后焦的抗氧化性能。碳素行业对石油焦和煅后焦指标(zhǐbiāo)的一般要求煤与石油焦和煅后焦的区别(qūbié)石油焦(coke)第二章原料改质沥青的性质一、煤沥青的组分煤焦油经高温分馏后的残渣即是煤沥青。煤沥青是由很多种高分子碳氢化合物组成的混合体,一般难于从煤沥青中提取单独的具有一定化学组成的物质,而只能用不同的溶剂去萃取煤沥青,将它分离为若干组分。如高分子组分(