均质、优质生阳极生产工艺研究

摘要

近几年来，我国铝电解工业大量采用300kA及以上的大型预焙槽电解技术，目前国内已建成了多个300kA，350kA及400kA的现代化电解铝厂。随着兰铝公司400KA大型铝电解槽技术的应用，铝电解工艺生产过程对预焙阳极的质量要求也越来越高。优质、均质预焙阳极制备技术已成为制约当前兰铝公司铝电解槽技术水平发挥及影响公司生产成本的关键技术瓶颈。而作为预焙阳极生产关键技术的生阳极制备工序，对最终预焙阳极的质量具有最直接的影响，能否生产出均质、优质的生阳极是影响到整个铝电解过程最终阳极消耗及400kA新型电解槽整体技术发挥的关键因素。
　　 本文结合中铝兰州分公司炭素厂生产实际，进行了生阳极生产工艺技术研究，结合生阳极制备工艺流程，通过对石油焦供应商性能指标的分析，提出了符合回转窑煅烧的原料石油焦混配方案；通过对回转窑负压、温度等控制参数的分析研究，提出了石油焦回转窑煅烧工艺优化技术方案、同时通过残极处理工艺、尤其是对生阳极制备生产工艺配方及生阳极生产工艺控制参数混捏温度、混捏功、糊料成型温度等关键指标的合理优化等方面进行了系统工艺优化研究。
　　 研究结果表明通过上述生产工艺过程优化可明显提高煅烧焦质量及回转窑系统运行寿命，同时在降低液体沥青使用量的基础上，明显提高生阳极制品质量的连续性和稳定性，尤其是残极质量大幅提高，可有效降低预焙阳极净耗。

目录

文摘

英文文摘

第1章 绪论

1.1 阳极概述

1.1.1 铝电解原理

1.1.2 预焙阳极生产工艺简介

1.1.3 铝电解对碳阳极的基本要求

1.1.4 铝电解碳阳极的消耗形式

1.1.5 铝电解碳阳极的物理化学性能评述

1.2 本工作的主要内容和意义

1.2.1 本研究意义

1.2.2 本研究主要内容

第2章 原料均配技术

2.1 延迟石油隹混配方案

2.1.1 延迟石油焦混配的必要性

2.1.2 铝厂延迟石油焦混配方案比较

2.1.3 混配方案分析结论

2.1.4 铝厂延迟石油焦混配实施办法

2.1.5 延迟石油隹平铺直取方案效果

2.2 本章小结

第3章 煅烧工艺生产及设计优化技术

3.1 煅烧石油焦质量分析

3.1.1 煅烧石油焦质量现状

3.1.2 煅烧石油焦质量波动原因分析及其指标要求

3.2 回转窑煅烧工艺参数控制分析

3.2.1 回转窑煅烧工艺流程

3.2.2 工艺控制回路

3.3 回转窑煅烧工艺优化方案

3.4 煅烧工艺方案优化后实施效果及原因分析

3.4.1 煅烧石油焦质量

3.4.2 窑体、风嘴、沉降室及烟道寿命

3.4.3 煅烧焦质量、内衬寿命提高原因分析

第4章 残极控制技术

4.1 残极灰分含量对预焙阳极质量的影响

4.1.1 预焙阳极灰分含量分析

4.1.2 预焙阳极灰分含量超标原因分析

4.2．残极中微量元素含量及残极质量对预焙阳极性能的影响

4.3 残极清理、预焙阳极在电解槽上的使用及其成型使用现状

4.3.1 残极清理现状及预焙阳极在电解槽上的表现

4.3.2 残极在成型车间的使用现状分析

4.4.残极质量分析结论

4.5.残极处理工艺优化方案

4.5.1 降低残极中的灰分含量

4.5.2 降低原料中灰分含量

4.5.3 工艺控制

第5章 生阳极制备及优化技术

5.1 工艺控制参数分析

5.1.1 预执、混捏工艺控制参数分析

5.1.2 糊料冷却工艺技术参数分析

5.1.3 糊料成型工艺技术参数分析

5.2 成型车间工艺过程参数控制方案

5.3 工艺配方分析

5.3.1 球磨粉纯度及其含量使用现状分析

5.3.2 球磨粉纯度及其含量存在的问题分析

5.3.3 球磨粉纯度参数优化方案及其效果

5.3.4 连续、稳定球磨粉纯度生产及设计优化技术

5.3.5 液体沥青使用现状分析、存在问题及优化方案

5.4 优化效果

5.4.1 液体沥青使用量降低

5.4.2 生阳极体积密度明显改观

5.4.3 车间生产稳定性明显提高

5.4.4 有效降低碳渣消耗

5.4.5 残极质量明显提高

5.4.6 阳极换极周期增加

结论

参考文献

致谢

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