延长阳极炭块使用周期
200kA预焙槽阳极钢爪保护炭环应用
表面处理线半 自动控 制模式 的改进设计
敖 国福
摘要 关键词 简介 了表 面处理生产 线半 自动控 制模 式的改进方案及其控制程序设计 ， 运行效果表 明， 改进后生产 线操 作方便 ， 吊车移 表面处理生产线
Ｔ Ｍ
动速度 快， 在防撞 车方面具备 主动和被动双 重安全保护 ， 工作可 靠， 安全性高。 自动控制
Ｂ
半 自动模式 初 始化
改进
中图分 类号
文献标识码
重量 约为 ０ ０ ５。若一次性将其全部加入 电解槽 内， 据槽 内 ， ０ｔ ０ 根 在产铝量 （ ， ８ １ 不会对 电解槽 内原铝质 量产生明显影 响。因 ｈ） 此， 铁丝对原铝质量的影 响基本可 以忽略不计。 ４ ． 阳极钢爪保护炭环注意的几个 问题 使用 使用保护炭环 ， 可有效地 防止 阳极钢爪被 电解质侵蚀 ， 电 使
有如下严格的要求 ： 有足够 的强度使其免受 电解质的 冲刷和 ①
换 极作业 的影 响 ；
②有足够 的 氧化 抗
能力使其不易掉渣 而影响电解生产和
失去 保护 的作 用 ； ③有 足够低的灰分
使其对原铝质 量不
外环
解槽生产稳定 ， 解 质水平易保持 ， 电 炉底沉淀少 ， 炉膛规整 ， 为电 解槽高效 低耗创造 了有利条件 。 使用保护炭环能延长换极周期 、
度 ８ｍ ０ ｍ的铁丝进行捆扎 。 考虑铁丝对原铝质量 的影响 ， 对铁 丝
求。 它具有结构简单 、 成本低廉 、 操作方便等特点 。 其具体尺寸根 据 电解工艺的要求而定 ，但 由于保护炭环本身也要受 电解质的
侵蚀和冲刷 ， 受氧化和换极作业的影 响， 遭 所以对炭环 的性能也
的重量进行 了分析计算 。一台电解槽 内所有捆扎炭环的铁丝 总
提高生阳极炭块质量的几点看法
(3) 多粒级配方虽然会增加配料成本 ,但对于工艺的稳 定性和提高产品质量是有利的 。
(4) 必须对生产中设备的常见故障及时处理 。
作者简介 高勇 (1975 - ) 男 ,大学本科 ,工程师 ,现在兖矿科 澳铝业有限公司电解铝厂技术中心从事阳极技术管理工作 。
A1 1. 604 1. 476 1. 434 A2 1. 670 1. 512 1. 470 A3 1. 677 1. 524 1. 470
B1 1. 662 1. 517 1. 460 B2 1. 680 1. 526 1. 473 B3 1. 708 1. 525 1. 477
A4 1. 644 1. 511 1. 460 B4 1. 692 1. 510 1. 468
表 4 不同粒度焦炭构成的糊料的真密度
粒度 ,mm 4～2 2～1 1～0. 5 0. 5～0. 15 0. 15～0. 074 - 0. 074
密度 ,gΠcm - 3 1. 698 1. 755 1. 755 1. 821
1. 802
1. 767
2. 3 残极与生碎的应用
实践表明 ,生碎用量每增加 1 % ,沥青用量可减少 0. 2 % ～0. 5 % ,混捏温度提高 3～5 ℃。而残极用量增大时 ,沥青用 量也减少 ,因为残极对沥青的吸附性比煅后焦差 。生产中要 严把残极清理关 ,对露天存放一年以上的残 (下转第 21 页)
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2007 年第 6 期 山东煤炭科技
延长预焙阳极换极周期的探讨
延长预焙阳极换极周期的探讨【摘要】铝电解用预焙阳极的消耗总量包括：净消耗量和残极量。
因此，延长预焙阳极换极周期可以从以下几方面展开研究：一是提高预焙阳极质量，降低阳极净消耗量；二是减小现有残极的厚度，减少预焙阳极毛耗。
本文经过从改变预焙阳极碳碗结构等方面采取对策，达到有效降低残极的厚度，延长预焙阳极换极周期的目的。
【关键词】预焙阳极；碳碗结构；对策1、预焙阳极在电解槽中的作用预焙阳极是铝电解槽的重要组成部分，其在铝电解过程中的主要作用为：参与铝电解过程中的电化学反应并把直流电流导入电解槽内；维持铝电解过程中的热平衡；维持铝电解过程中电磁场的相对稳定与平衡，尽力使电流分布均匀。
其在电解过程中参与导电和电化学反应而不断的被消耗掉，理论上1t铝需要消耗预焙阳极334kg，可是实际生产中，由于存在着阳极的氧化、掉渣、脱块等现象，实际的消耗在425kg左右。
由此可见，在铝电解的过程中预焙阳极的成本也是较大的，因此有效的延长预焙阳极的换极周期，减少预焙阳极的使用对降低铝电解的成本会起到较大的作用。
2、目前预焙阳极碳碗尺寸及分布现使用的阳极碳碗孔一般为3-6个，均布在阳极向上横截大面顶端。
其碳碗尺寸如下：2.1高（孔深）：100mm-130mm；2.2直径：180mm-210mm；2.3碳碗之间间距为：300mm-500mm。
3、碳碗的主要作用3.1便于阳极导杆钢爪插入棒孔模内，使阳极导杆与预焙阳极之间联接成为一个整体，以用于导电使用。
3.2使阳极母线电流经导杆、钢爪导通顺利进入阳极工作。
3.3承载自身重量和极上保温料载荷。
4、延长预焙阳极在电解槽中使用时间的传统做法为延长预焙阳极在铝电解过程中的使用时间，达到延长更换预焙阳极的目的。
铝电解工业应用中的传统做法是：以增加预焙阳极制品高度这一手法来达到延长预焙阳极在铝电解中的使用时间，达到延长换极周期的目的。
预焙阳极在电解铝生产过程中，参与电解阳极电化学反应，每天实际消耗的高度为：15mm。
预焙阳极碳块质量管理办法
预焙阳极碳块质量管理办法预焙阳极碳块质量管理办法为进一步提高预焙阳极的质量，延长预焙阳极的使用周期和降低碳块毛耗，实现节能降耗进而增加公司经济效益，经与天松碳素公司充分讨论协商并根据生产实际的需要，特制定本制度.1.炭素厂进厂的主要原辅材料如煅后焦、粘结剂等要定期（1—3个月）到国家质检中心进行检验，严格按照国家标准进行采购。
2.成品生块：主要是外观检查，具体如下：2.1生阳极块重量不得低于880㎏。
2.2生阳极块规格尺寸要求：长1550±5㎜、宽660±5㎜、高560±10㎜。
2.3上表面棒孔到侧面不允许有连续的裂纹或碎片。
线状碎片最大可达50mm，不能超棒孔尺寸的2倍。
2.4上表面50mm的裂纹不能超过5个，10%的生阳极可以有尺寸为75mm的裂纹但不能超过5个。
2.5表面上长为100mm的横向裂纹不能超过2个，长为150mm 的纵向裂纹不能超过2个。
2.6在同一个表面上裂纹不能超过3个，所有表面上的裂纹加在一起不能超过12个，在阳极上表面对角线高度允许差不超过10mm。
2.7检查要求：四班三运转连续不间断监测，由炭素厂质检中心负责。
3、成品熟块：分理化性能指标检查和外观检查，理化性能指标检查的抽样率为2%，抽样方法执行国标规定.3.1成品熟块理化性能标准3.1.1YS/T285-1998TY（2004年9月以前使用）表一：阳极碳块质量标准（YS/T285-1998）牌号灰分电阻率热膨胀率 CO2反应性耐压强度体积密度真密度（%）（u?Ω?m）（%）mg/(cm2·h) （Mpa）（g/cm3）（g/cm3）≤ ≤ ≤ ≤ ≥ ≥ ≥ TY-1 0.50 55 0.45 45 32 1.50 2.00 TY-2 0.80 60 0.50 50 30 1.50 2.00 TY-3 1.00 65 0.55 55 29 1.48 2.00 注:CO2反应性作为参考指标。
铝用阳极炭块
铝用阳极炭块铝用阳极炭块是一种重要的材料，它在铝电解生产过程中扮演着非常关键的角色。
本文将从以下几个方面来介绍铝用阳极炭块。
一、阳极炭块的定义阳极炭块是指用于铝电解生产中作为阳极的碳素材料，其主要成分为天然石墨和人工焦炭。
它具有良好的导电性、机械强度和化学稳定性，能够承受高温高压下的腐蚀和氧化作用。
二、阳极炭块的分类按照制备方法不同，阳极炭块可以分为自粘结型和加压型两种。
自粘结型阳极炭块是通过将天然石墨和焦油混合后在高温下进行自粘结而成，其特点是密度低、导电性差；加压型阳极炭块则是将人工焦炭经过预压后在高温高压下进行再加压而成，其特点是密度高、导电性好。
三、阳极炭块的制备工艺制备自粘结型阳极炭块时，首先需要将天然石墨和焦油按一定比例混合，然后将混合物放入加热室中进行加热处理，使其自粘结成块。
最后对块进行切割和加工，制成所需的规格。
制备加压型阳极炭块时，则需要将人工焦炭经过预压后放入高温高压下进行再加压。
整个过程需要在特殊的设备中进行，并且需要控制好温度和压力等参数。
四、阳极炭块的应用阳极炭块主要用于铝电解生产中作为阳极材料，其作用是在电解槽中与铝氧化物反应生成氧气和二氧化碳，并且在此过程中释放出电子，从而达到电解铝金属的目的。
此外，在一些特殊领域中，阳极炭块也被广泛应用。
例如，在锂离子电池领域中，阳极材料往往采用纳米级别的碳材料，其中包括阳极炭块；在钢铁冶金行业中，则常常使用碳素材料来进行脱硫和脱氮等处理。
五、阳极炭块的市场前景随着铝工业的快速发展，阳极炭块市场需求也在逐年增加。
特别是在国内，由于铝工业的迅速崛起，对阳极炭块的需求更是日益旺盛。
据预测，未来几年内，中国阳极炭块市场将继续保持高速增长。
总之，阳极炭块是一种重要的材料，在铝电解生产中具有非常关键的作用。
随着铝工业的不断发展和技术进步，阳极炭块市场前景也十分广阔。
铝电解槽 阳极炭块&阴极炭块
(2) 自焙阳极上插棒式电解槽 现在，自焙阳极上插棒式电解槽在工业上也被广泛地采用。阳极内发生的焦化作用，基 本上同旁插棒槽。在焦化过程中，也形成了烧结锥体。阳极棒通过上层的液体糊，一直 插到阳极锥体之内。其主要不同是拔棒后遗留下来的孔洞由上层的阳极糊来充填，结果 生成所谓“二次阳极”。这对于阳极的质量有一定的影响。
3、铝电解反应 电解过程中溶解在电解质中的 Al2O3 离解成离子，在阳极 O 离子放电，在阴极 Al3+放电。 当采用炭素电极时，阳极析出的氧直接与 C 发生电化学反应，生产 CO2. 4、阳极消耗 碳反应后百分之百的变成 CO2，从而可以计算出每吨 Al 生产消耗 C 的数量。 引起阳极消耗的原因： 1）在铝电解反应过程中，阳极工作表面反应消耗速度不同，其原因是因为炭阳极中的沥青 粘接剂的焦化比骨料中的炭活性大，化学活性大，它们在电解过程中优先消耗，而骨料焦炭 消耗慢，于是一部分颗粒从阳极表面脱落形成碳渣。 2）炭阳极被空气中的氧气氧化消耗。 3）炭阳极被 CO2 气体氧化而消耗。 除以上三个原因外，还与炭阳极的质量，电解生产操作和设计水平有关。 5、炭阳极的活性 活性越大，与空气反应的速度快，炭阳极的消耗越大。 1）不同炭素材料与空气反应速率的研究 自焙阳极 — 预焙阳极—粗粒工业石墨—细粒工业石墨 依次增大 2）炭素材料的活性与其本身结构形成过程有关，石油焦、沥青焦的活性较大，无烟煤、冶 金焦的活性低，活性最低的炭素材料是石墨，还与原料和制品的温度有关，热处理温度越高， 其活性越低，还与其含有的杂质有关。有些杂质能够增大炭素材料的 uoxing，而有些杂质能 降低其活性。 焦炭中的钒对反应活性的影响最大，镍次之，钙最低。
g/A·h
3600
3.影响因素： 阳极在空气中的氧化；阳极掉粒；生成 CO 等。 十三、预焙阳极电解槽:
铝用阳极炭块
铝用阳极炭块铝用阳极炭块是铝电解中不可或缺的电极材料，它在铝的生产过程中起着至关重要的作用。
本文将从以下几个方面详细介绍铝用阳极炭块的相关知识。
一、阳极炭块的基本概念阳极炭块是一种用于铝电解中的电极材料，通常由石墨和焦炭等材料制成。
在铝电解槽中，阳极炭块被浸入电解质中，与铝阳极和阴极一起构成了电解槽的三个基本部分。
二、阳极炭块的作用原理阳极炭块在铝电解中起着导电和电化学反应的双重作用。
具体来说，它的主要作用是将直流电源的电流引入电解槽中，使铝离子还原成金属铝，并同时释放出氧气。
此外，阳极炭块还能够防止电解槽中的电解质流失和防止金属铝在电解过程中产生氧化等不良反应。
三、阳极炭块的制造工艺阳极炭块的制造工艺主要包括炭块原材料的选择、混合、成型、煅烧、加工和烘干等环节。
其中，炭块原材料的选择以及各个环节的工艺参数对阳极炭块的质量和性能影响巨大。
因此，阳极炭块的制造过程需要严格控制各个环节的质量，保证最终产品的稳定性和可靠性。
四、阳极炭块的性能要求阳极炭块作为铝电解中重要的电极材料，其性能要求非常严格。
一般来说，阳极炭块应具备高导电性、高机械强度、高耐腐蚀性、低氧化率和良好的热稳定性等特点。
此外，阳极炭块的尺寸、形状和表面质量等方面也需要满足一定的标准和要求。
五、阳极炭块的使用与维护在实际的铝电解生产中，阳极炭块的使用和维护也非常重要。
一般来说，阳极炭块需要定期更换和维护，以保证其性能和寿命。
同时，还需要注意电解槽中的温度、电流密度、电解质浓度等参数的控制，以避免阳极炭块受到过度腐蚀或损坏。
六、阳极炭块的市场前景随着铝产业的快速发展，阳极炭块作为铝电解中不可或缺的电极材料，市场需求量也在不断增加。
预计未来几年，阳极炭块市场将继续保持较快的增长势头，同时也将面临着技术升级和环保要求等方面的挑战。
七、结语阳极炭块作为铝电解中重要的电极材料，其在铝生产过程中起着至关重要的作用。
本文对阳极炭块的基本概念、作用原理、制造工艺、性能要求、使用与维护以及市场前景等方面进行了详细介绍，希望对读者有所启发和帮助。
我国铝用阳极炭块产品质量与市场的研讨
心 自动 下 料 预 焙 阳 极 电 解 槽 炼 铝 在 全 国 全 面 料 预 焙 槽 阳 极 的 需 要 。 国外 该 类 铝 用 炭 阳 极 我 推 广 。各 种槽 型基 本 采 用 试 验 成 功 的 ２ ０ 的 十几 项 标 准 ， 国 有 一 半 以 上 尚 未 纳 入 标 ８ ＫＡ
维普资讯
第 １ ２卷 第 ３期
２０ ０ ２年 ９月
炭 素 科 技
ＣＡ ＲＢＯＮ ＣＩ Ｓ ＥＮ ＣＥ ＡＮＤ ＴＥＣＨ ＮＯ ＬＯＧＹ
Ｖ ｏ１ ２ Ｎ Ｏ ．１ ．３ Ｓｅ ２０ ｐ． ０２
我 国 铝 用 阳 极 炭 块 产 品 质 量 与 市 场 的 研 讨
大 。２ ０ ０ １年 国 内预 焙 阳极 炭 块 市 场 交易 量 估 界 采 购 阳极 炭 块 ， 以便 集 中财 力 和 技 术 搞 好 主
ｌ 。 计 超过 ４ Ｏ万 吨 。表 １为 全 国 铝 产 量 、 阳极 产 、
表 １ 我 国铝产 量 和炭 阳极 消耗量 交易 量变 化 （ 吨 ） 万
研 究 院 所 的 大 力 推 广 等 原 因 ， １ ０ １ ０ 严 格 的质 量 要 求 。大 部 分 厂 家 可 以测 试 的 常 从 ４ 、５、 １ ０、９ ６ １ ０到 ２ ０ ２ ０ ２ ０ ３ ０ ０ 、 ３ 、 ８ 、 ２ ＫＡ 等 种 类 ， 中 规 的 理 化 指 标 远 远 满 足 不 了 大 型 中 心 自动 下
１ 而 吨 。 山西 、 肃 、 海 、 州 等 省 总 产 能 超 ２ 年 的约 ３ Ｏ万 吨 ， 且 炼 铝 技 术 有 了 巨 大 的 进 甘 青 贵 Ｏ 步 。投 资 上 亿 元 的 国家 大 型 铝 电 解 攻 关 项 目 万 吨 。江 苏 、 南 、 宁 、 夏 、 蒙 在 建 的 项 云 辽 宁 内 目完 成 ， 用 阳 极 炭 块 产 量 将 大 为 提 高 ， 铝 目前
管理探讨延长阳极焙烧炉使用寿命
管理探讨延长阳极焙烧炉使用寿命阳极的焙烧炉是进行预焙阳极的一个主要设备，在成型之后的碳素制品的保护需要使用保护介质在隔绝空气的条件下进行，以煤气作为主要的原料，使用间接加热的方法对整个碳素制品进行加热，焙烧的的主要目的是降低电阻以及防治挥发。
一般情况下，阳极焙烧炉的寿命可达到7年以上，但是目前我国的焙烧炉却存在着严重的碳损现象，并且呈现上升趋势，这种情况严重影响了阳极焙烧的生产及产量。
因此，必须采取合理措施对整个阳极焙烧炉进行有效管理，通过严格的管理手段不断规范阳极培烧炉的使用方法。
1 阳极焙烧炉的工艺概述在阳极生产中，焙烧是一道投资比较昂贵的工序，根据实验的验证水平，火道环形的焙烧炉是一种最为合适的焙烧实用工具。
所以，在进行焙烧炉研究的时候，我们要从其本质出发，比如在焙烧炉中，控制其温度时，始终存在着比较严格的升温曲线，料箱的温度可以达到比较均衡的分布，而使用阳极焙烧可以将焙烧的工序废品始终控制在1%以下，以此来提高阳极技术指标。
在敞开式焙烧炉中进行预焙阳极的生产尤为关键，其基建的投资可以占据整个碳素总投资的一半以上，而能够达到的设计寿命只有8年。
2 影响焙烧炉使用寿命的因素从整个焙烧炉的使用过程来看，影响焙烧炉寿命的因素有许多。
不过，我们已经基本确定其耐火砖的材质和烘炉的制度，但这些都属于一种客观原因。
所以，在使用焙烧炉进行生产的时候，一定要对其温度、保温、冷却以及维护等方面进行进行妥善管理，努力采取有效措施从根本上延长焙烧炉的使用寿命。
2.1 耐火砖施工工艺的探究（1）耐火砖的质量概述。
由于质量比较好的耐火砖具有很高的耐火温度以及荷软温度，再加上比较好的耐急冷急的热性，所以在使用的过程中能够很好地抵御比较高温度的冲击，对其材料以及燃烧产生的烟气进行碱性气氛的侵蚀，即耐火砖的质量是影响整个焙烧炉使用寿命的因素之一。
（2）耐火砖砌筑质量探究。
关于耐火砖砌筑质量，在砌筑的时候要严格按照要求进行砌筑施工，对于砖缝的处理上也要使均匀砂浆能够饱满。
碳精
炭精实为碳素是电解铝厂电解车间阳极碳素经30天电解高温焙烧后的残留部分，以发热量高（8500大卡）、灰份低（4%-6%）而扬名，碳精又名残极块是预焙阳极炭块在电解18槽上使用以后的残余部分。
在阳极炭块的使用周期内，随着阳极被逐渐消耗，阳极机构带动阳极炭块下降，以保证电解槽稳定的极距。
当使用一定时间后，炭块已变得很薄(约l3～18cm)，为防止阳极钢爪被电解质熔化，必须更换新的阳极炭块组。
取出的这些残余炭块称为残极。
残极量一般是阳极炭块量的15％～25％。
1吨碳精相当于1.5吨冶金焦，属高效节能产品，是压铸厂，铝铜厂的理想燃料。
催化燃烧设备使用的活性炭更换时间
催化燃烧设备使用的活性炭更换时间催化燃烧设备根据废气含量的不同和每天工作时间的不同，设定脱附时间。
一般15-20天进行脱附。
脱附时间为3-5小时。
催化燃烧设备的脱附时间主要由活性炭的填充量和活性炭的吸附值来决定。
活性炭的填充量高，吸附值高，催化燃烧设备的脱附时间间隔就比较长，间隔时间长的一般为15-20天进行脱附，如果催化燃烧设备选用的活性炭吸附值低，而且设备里活性炭的填充量又少，催化燃烧设备就很容易达到饱和。
像这种催化燃烧设备一般的脱附时间为3-5天就必须脱附一次，这样就很大的浪费电量。
增加使用费用，而且活性炭的使用寿命短，好的活性炭一般2-3年更换一次，像这种需要经常需要脱附的催化燃烧设备的活性炭基本一年就需要更换一次。
催化燃烧活性炭多长时间更换，根据废气浓度的含量不同，脱附时间也不同。
活性炭的脱附过程都是在线脱附，就是当活性炭饱和后设备会自动进行脱附，不需要有人去经常查看，节省了人工费用。
活性炭进行脱附时会根据箱体的多少进行三吸一脱或者是四吸一脱等，就是脱附的时候并不是全部脱附，只有一个箱体在脱附，其余的箱体仍然在工作。
这样工厂可以连续生产。
RCO蓄热式催化燃烧法作用原理是：1催化燃烧是用催化剂使废气中可燃物质在较低温度下氧化分解的净化方法。
所以，催化燃烧又称为催化化学转化。
由于催化剂加速了氧化分解的历程，大多数碳氢化合物在300~450。
C的温度时，通过催化剂就可以氧化完全。
3、催化剂首先对VoC分子的吸附，提高了反应物的浓度，其次催化氧化阶段降低反应的活化能，提高了反应速率，借助催化剂可使有机废气在较低的起燃温度下，发生无氧燃烧，分解成C02和H20,释放出大量热量，能耗较小，某些情况下达到起燃温度后无需外界供热，反应温度在250-400。
匚3、在化学反应过程中，利用催化剂降低燃烧温度，加速有毒有害气体完全氧化的方法，叫做催化燃烧法。
4、由于催化剂的载体是由多孔材料制作的，具有较大的比表面积和合适的孔径,当加热到300~450。
废阳极炭块用途-概述说明以及解释
废阳极炭块用途-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述:废阳极炭块是铝电解生产过程中产生的一种废弃物，通常含有高浓度的碳元素。
随着工业化和城市化进程的加速发展，废弃的阳极炭块数量不断增加，给环境带来了一定的压力和影响。
如何有效利用和处理这些废弃物成为了当前亟待解决的问题。
本文旨在探讨废阳极炭块的特点、再利用途径以及对环境的影响，以期为废弃的阳极炭块找到合理的利用途径，减少其对环境造成的负面影响，同时挖掘其潜在的经济价值。
通过对废阳极炭块的深入研究与分析，可以有效引导相关部门和企业在处理废弃物时做出正确的决策，促进可持续发展和环境保护。
1.2 文章结构本文将首先介绍废阳极炭块的概念和特点，包括其形成原因和物理化学特性。
接着将探讨废阳极炭块的再利用途径，包括在能源、建筑材料和其他领域的应用。
然后将分析废阳极炭块的环境影响，包括对土壤、水体和空气等方面的影响。
最后，本文将总结废阳极炭块的潜在价值，讨论其再利用的可行性，并探讨废阳极炭块对环境保护的意义。
整体结构清晰，逻辑性强，以期为读者提供全面而具体的信息。
1.3 目的废阳极炭块是一种在铝电解过程中产生的固体废物，其含有大量铝、氧化铝和碳等成分。
本文旨在探讨废阳极炭块的再利用途径，并分析其对环境的影响。
通过研究废阳极炭块的特点和再利用价值，可以为资源回收利用提供新思路，减少废弃物的排放，达到节能减排和环保的目的。
同时，通过对废阳极炭块再利用的可行性进行分析，可以为相关企业和政府部门提供决策参考，推动废物资源化利用的发展，促进循环经济的建设，实现可持续发展的目标。
2.正文2.1 废阳极炭块的特点废阳极炭块是在全氧熔炼电解铝生产过程中产生的一种废弃物料，主要由石墨和焦炭组成。
它具有以下特点：1. 高热值：废阳极炭块经过高温煅烧后，热值很高，可以作为一种优质的燃料来使用。
2. 富含碳元素：废阳极炭块中含有大量的碳元素，可以用于冶金、化工等行业的生产过程中。
碳阳极
最新历史版本 :铝电解用碳阳极返回词条∙编辑时间:2010-02-25 10:35 历史版本编辑者:wwwwww历史版本:∙内容长度:7484 图片数:0目录数:0∙修改原因:铝电解用碳阳极(carbon anode used in aluminium electrolysis)铝电解槽中与电源正极相联的碳质电极，为铝电解槽的重要组成部分。
包括碳阳极本体和金属阳极导电体。
简史在铝工业发展初期，采用数干安培的小型预焙阳极，这与当时炭素工业的生产水平相适应。
为了扩大阳极尺寸借以提高电流强度，在20世纪20年代初参照当时铁合金电炉的连续自焙电极型式，在铝电解槽上装设，连续自焙阳极，采取旁插棒式。
在40年代，为了简化阳极操作和提高机械化程度，又发展了上插棒式自焙阳极。
在50年代，由于碳电极质量的提高以及振动成型制造大规格预焙阳极碳块的成功，预焙阳极被广泛采用。
在80年代后期，最新式的预焙阳极铝电解槽的电流容量已达到280～300kA以上。
作用铝电解过程中碳阳极日平均消耗2cm左右，需要定期向电解槽中添加新阳极糊(自焙阳极)，或定期更换新阳极块(预焙阳极)，使铝电解槽保持正常运转。
铝电解生产对碳阳极的基本要求是：抗熔盐侵蚀，有较低的电阻、较高的纯度和较好的机械强度。
碳阳极质量及工作状况对铝电解电流效率、铝电解电能消耗及物料消耗的影响较大。
铝电解槽正常运转时，碳阳极的欧姆电压降为300～600mV，占槽电压的10％～15％，吨铝碳阳极净耗400～500kg(按残极回收计)。
通过提高原料质量，改进生产配方和工艺、阳极结构形式以及阳极的工作制度，可以提高阳极工作质量。
类型有连续白焙阳极(简称自焙阳极)和预焙阳极两类。
自焙阳极自焙阳极是利用铝电解槽自身热量使阳极糊中的沥青热解，焦化后与骨料碳粒形成致密的固体阳极。
自焙阳极多为整体式单阳极，按导电钢棒(阳极棒)插入方式分为侧插(或旁插)棒白焙阳极和上插棒自焙阳极两种。
阳极炭块基础知识
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为了简便起见，有时也把炭和石墨材料统称为炭素材料（或碳材料）。
炭素制品按产品用途可分为石墨电极类、炭块类、石墨阳极类、炭电极类、糊类、电炭类、炭素纤维类、特种石墨类、石墨热交换器类等。
石墨电极类根据允许使用电流密度大小，可分为普通功率石墨电极、高功率电极、超高功率电极。
炭块按用途可分为高炉炭块、铝用炭块、电炉块等。
炭素制品按加工深度高低可分为炭制品、石墨制品、炭纤维和石墨纤维等。
炭素制品按原料和生产工艺不同，可分为石墨制品、炭制品、炭素纤维、特种石墨制品等。
炭素制品按其所含灰分大小，又可分为多灰制品和少灰制品（含灰分低于l％）。
我国炭素制品的国家技术标准和部颁技术标准是按产品不同的用途和不同的生产工艺过程进行分类的。
这种分类方法，基本上反映了产品的不同用途和不同生产过程，也便于进行核算，因此其计算方法也采用这种分类标准。
下面介绍炭素制品的分类及说明。
一、炭和石墨制品(一)石墨电极类主要以石油焦、针状焦为原料，煤沥青作结合剂，经煅烧、配料、混捏、压型、焙烧、石墨化、机加工而制成，是在电弧炉中以电弧形式释放电能对炉料进行加热熔化的导体，根据其质量指标高低，可分为普通功率、高功率和超高功率。
石墨电极包括：（1）普通功率石墨电极。
允许使用电流密度低于 17A/m2的石墨电极，主要用于炼钢、炼硅、炼黄磷等的普通功率电炉。
（2）抗氧化涂层石墨电极。
2024年阳极炭块市场策略
2024年阳极炭块市场策略1. 引言阳极炭块是铝电解工业中不可或缺的原材料，而在现代工业中的广泛应用使得阳极炭块市场规模不断扩大。
然而，随着市场竞争的加剧，阳极炭块企业需要制定有效的市场策略以保持竞争优势和持续发展。
本文将从市场定位、产品策略和市场推广等方面，探讨2024年阳极炭块市场策略的重要性和具体实施方法。
2. 市场定位阳极炭块市场的定位是制定市场策略的基础，目标是明确目标市场和目标客户，并确定企业在市场中的竞争地位。
在市场定位中，需要考虑以下几个方面：2.1 目标市场首先，阳极炭块企业需要明确自己的目标市场。
市场研究可以帮助企业了解行业发展趋势和竞争对手的情况，进而选择适合自己的目标市场。
同时，还需要考虑市场规模和增长速度等因素，以确定市场的吸引力和潜在发展空间。
2.2 目标客户在明确目标市场的基础上，企业还需确定目标客户的特征和需求。
通过细分目标市场，分析目标客户的年龄、性别、职业等特征，以及他们对阳极炭块产品的需求和偏好，企业可以更准确地满足客户需求，提高市场竞争力。
2.3 竞争地位市场定位的最终目标是确定企业在市场中的竞争地位。
通过分析市场上的竞争对手，了解他们的产品特点和市场份额，企业可以制定相应的竞争策略，选择与竞争对手具有差异化的竞争地位，从而最大程度地获得市场份额和利润。
3. 产品策略针对阳极炭块市场，制定有效的产品策略可以帮助企业在市场中占据有利地位。
以下是一些关键的产品策略方法：3.1 产品差异化通过研发创新产品和改进现有产品，企业可以实现产品差异化。
在阳极炭块市场中，产品质量和性能是消费者选择的重要因素，因此企业需要注重产品质量控制，并持续改进产品性能，以实现差异化竞争优势。
3.2 产品定价阳极炭块市场竞争激烈，价格是影响消费者购买决策的重要因素之一。
企业需要制定合理的产品价格策略，结合产品成本、市场需求和竞争对手的定价策略，以确保产品价格具有一定竞争力，并能够获取足够的利润。
谈如何延长铝电解槽使用寿命
谈如何延长铝电解槽使用寿命摘要：本文从设计和生产工艺方面对造成电解槽破损的原因进行了分析，并在总结几年来提高槽寿命的措施和经验基础上，提出延长槽寿命的几点想法。
关键词：铝电解槽使用寿命延长据报道，国外200KA以上大型预焙铝电解槽的平均寿命在5年（1800天）以上，法国彼施涅公司的180KA电解槽寿命达6～8年(2190 ～2920天)，远远高于我国电解槽1500天的设计指标。
本文结合多年的生产实际对电解槽寿命问题进行探讨。
一、电解槽破损原因分析1.侧部破损电解槽侧部破损主要是由于侧部不易形成保护侧部炭块的炉帮，使熔融的电解质随着电解的进行渐渐地渗透于炭块中，而电解质中的钠离子又很容易与碳发生反应生产碳一钠中间化合物，引起侧部炭块疏松、分层，这就更加剧了侧部炭块被氧化和侵蚀的速度。
据资料报道，这种侵蚀速度使炭块每天约腐蚀掉1mm，使得侧部炭块容易受到侵蚀磨损，引起槽壳局部过热，严重时槽壳会被烧红，甚至发生漏槽事故，导致停槽，缩短电解槽寿命。
影响电解槽侧部炉帮不易形成的原因主要是：(l)电解槽槽壳及槽壳与地面酌空间设计不尽合理。
有关研究表明，电解槽侧部散热能力在槽壳温度基本恒定的情况下，决定于周围环境温度和空气流动情况。
虽然电解槽设计采用侧部散热型，即侧部只有一层碳化硅砖的结构，目的是保证在电解槽四周形成自然炉帮。
然而，我国绝大多数200KA、300KA电解槽槽壳仍采用了传统带二翼板的结构，并且槽壳与地面的距离较短，不利于散热通风，严重影响侧部炉帮的形成。
这样不仅缩短了电解槽的寿命，而且还增加了不必要的大修费用。
(2)使用的氧化铝原料质量不均匀及打料系统缺陷，造成效应受控率低。
各厂使用的氧化铝产地和体积密度均不同，导致电解槽实际接受的氧化铝料量不均匀，造成电解槽炉底沉淀多，或是电解槽打料系统故障等原因，阳极效应受控率较低，效应系数高，导致槽温在短时间内骤然上升30℃～40℃，实践表明，槽温升高越多，恢复到正常生产温度所需时间越长。
大型预焙阳极铝电解槽导电杆修复技术的实践
大型预焙阳极铝电解槽导电杆修复技术的实践王正有;谭湘宁【摘要】分析了大型预焙阳极铝电解槽导电杆失效损坏的方式及原因,提出科学合理的修复技术方案,比较修复后的实践效果,延长循环使用寿命周期,减少返修数量,降低生产成本消耗.【期刊名称】《云南冶金》【年(卷),期】2010(039)002【总页数】4页(P56-59)【关键词】铝导电杆;失效原因;修复技术方案;成本消耗【作者】王正有;谭湘宁【作者单位】云南铝业股份有限公司,云南,昆明,650502;云南铝业股份有限公司,云南,昆明,650502【正文语种】中文【中图分类】TF821导电杆是186～300 kA等系列大型预焙铝电解槽生产中重要的损耗部件,随着电解铝产能的扩大,其消耗数量也不断增大,而持续降低吨铝生产消耗成本,是取得良好经济效益的前提。
本文介绍导电杆组:铝方棒、钢铝接头、钢爪这3个部分,见图1,在使用中损坏失效方式及原因分析,提出科学合理的修复技术方案。
导电杆工作原理:铝方棒截面尺寸130 mm× 130 mm,长为2 370 mm左右,简称导电杆,焊接在钢铝爆炸块接头上,与钢爪通过阳极炭块组装为一个整体。
铝方棒从上端开始,800～1 500 mm范围内与阳极平衡大母线通过小盒卡具压紧接触,把直流电导入阳极炭块,进行熔融状态下的电解铝工作,186 kA电解槽:28组/槽,300 kA 电解槽: 40组/槽,结构见图2。
导电杆在多次循环使用中,因电弧击伤铝方棒、钢铝接头开裂失效报废、钢爪烧损腐蚀失效报废等因素使生产成本越来越高,提出科学合理的修复技术方案,延长使用周期,降低消耗已是当务之急,下面是2007年全部返修导电杆数量与消耗成本见表1。
2.1 铝方棒失效原因由于阳极炭块的消耗更换周期是25～29 d,更换工作是带电施工作业;日常对槽子进行维护保养工作,如果小盒卡具未拧紧,发生效应;两种情况都可能导致铝导电杆、大母线被电弧击伤,接合面烧损留下3～15 mm的不规则弧坑而失效,使节点压降升高,大于20 mV的控制范围,若不及时修复,将增加电能无功消耗,降低电流工作效率。
BY-4型纳米陶瓷基高温防氧化涂层材料对铝电解用碳素阳极的抗氧化应用
BY-4型纳米陶瓷基高温防氧化涂层材料对铝电解用碳素阳极的抗氧化应用李顺华;王博一;杨国荣;王建平;黄作雄;林廖聪【摘要】在铝电解过程中,提高阳极抗氧化性是目前电解铝用碳素阳极的热点和难点.本文通过在420 kA系列碳素阳极表面涂覆BY-4型纳米陶瓷基高温防氧化涂层材料(简称纳米涂料),分析并验证了涂覆该纳米涂料的碳素阳极在实际工业生产中的抗氧化效果、对电解质体系的影响,最后对其项目扩大试验范围经济效益进行了测算.结果表明,该纳米涂料能够很好的缓解炭块的氧化掉渣、从而延长阳极使用周期1.33天;因该纳米涂料带入的微量K、Si杂质元素对铝质量、电解质体系无不良影响;涂有该纳米涂料的碳素阳极社会经济效益显著.【期刊名称】《云南冶金》【年(卷),期】2018(047)004【总页数】6页(P73-78)【关键词】碳阳极;铝电解;氧化【作者】李顺华;王博一;杨国荣;王建平;黄作雄;林廖聪【作者单位】云南云铝涌鑫铝业有限公司,云南建水 654300;云南泽能科技有限公司,云南昆明 650217;云南云铝涌鑫铝业有限公司,云南建水 654300;云南云铝涌鑫铝业有限公司,云南建水 654300;云南泽能科技有限公司,云南昆明 650217;云南云铝涌鑫铝业有限公司,云南建水 654300【正文语种】中文【中图分类】O646.542;TF8210 引言近年来，随着我国经济建设的快速发展我国电解铝的产量得到大幅度提高，氧化铝-冰晶石熔融盐法电解过程中，作为铝电解槽“心脏”的预焙碳素阳极是铝电解生产过程中必不可少的基本原料，其性能好坏直接关系到铝电解槽能否正常生产操作，对铝电解生产的电流效率、原铝质量、原料消耗和工人劳动强度等生产及经济技术指标具有重要影响[1-5]。
由于预焙阳极在电解槽中出现的阳极净耗高、氧化掉渣、消耗不均匀等种种问题常与阳极的抗氧化性差有关，提高碳素阳极抗氧化性是目前铝电解用阳极研究的热点和难点[6,7]。
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目录
一、QC小组概况 (1)
二、选题依据 (1)
三、现状调查 (2)
四、设定目标 (4)
五、原因分析 (5)
六、确定主要原因 (6)
七、制定对策（见表6） (12)
八、按对策实施 (12)
九、效果检查 (14)
十、巩固措施 (16)
十一、遗留问题和今后打算 (16)
延长阳极炭块使用周期
一、QC小组概况
泰安泰山铝业公司“节能”QC小组成立于2002年8月份，本课题活动时间为2006年2月～2006年11月，小组成员情况见下表：
表一：小组概况表
二、选题依据
在铝电解生产中，阳极炭块的消耗约占整个电解铝生产的10%，因此，在铝电解生产中阳极炭块消耗的多少，直接影响到铝厂的经济效益。
泰安泰山铝电公司生产技术部，根据年初公司
下达的经营承包责任目标中，对阳极炭块消耗指标的要求。
制定了节约挖潜、节支降耗的任务。
“节能”QC小组加大了对阳极炭块使用的监督检查力度。
通过一段时间的计量，我们发现，阳极炭块的使用量较大，而且存在着较大的浪费现象，为此，我们QC小组把“延长阳极炭块使用周期”作为本次活动的课题，并且得到了公司的大力支持。
三、现状调查
课题确定后，“节能”QC小组成员对2～5月份阳极炭块的使用情况进行了统计.见表二、图一、图二。
表二：2006年2～5月分公司阳极炭块使用情况调查表（62台槽）
通过对2月～5月份四个月的阳极炭块使用情况及吨铝阳极炭块的毛耗情况统计可以看出，2～5月份吨铝阳极炭块毛耗平均为540kg/t ·Al
，阳极炭块的的使用高于国内先进铝厂，造成
图一 2006年2月～5月份阳极炭块使用折线图
图二 2006年2月～5月份吨铝阳极炭块毛耗使用折线图
吨铝成本升高，影响了我厂的经济效益，因此必需降低我厂的阳极炭块消耗，延长阳极使用周期。
四、设定目标
根据上述调查情况，我们QC小组成员经过认真分析和讨论，将本次活动的目标确定为：吨铝炭耗530kg/t·Al。
540kg/t·
图三设定目标柱状图
（2）目标设置的依据
我公司采用的是山东冶金设计院设计的190kA预焙电解槽，本槽型设置有28组阳极，按照正常消耗使用周期为26天，电解槽的吨铝阳极毛耗可达到585kg/t·Al。
但随着对阳极保护环研究使用取得的突破，国内外电解铝厂的阳极毛耗有了大幅度的下降。
如下表示我厂与国内外先进铝厂阳极炭耗的对比：
通过以上分析，说明我厂的阳极炭块毛耗也能达到设定目标五、原因分析
图4 因果分析图
六、确定主要原因
对因果图中的六条末端因素进行逐一确认，制定了要因计划表
表三：要因确认计划表
要因确认（一）
末端因素1“生产时间短、经验不足”
我们通过对阳极浇注工及换极工的调查发现，公司已连续生产了三年的时间，职工基本熟练掌握了其操作技能及岗位职责，并且在现场的实际操作中有工段长和技术员的严格把关，确保了此两项工作严格按照作业要求进行
结论：非要因
要因确认（二）
末端因素2“责任制不落实”
为规范我厂的各项监督检查制度，生产技术部在借鉴兄弟厂的成功经验的基础上，结全我厂的实际情况，制定了一套完整的考核制度，并明确责任落实到人。
由生产副总亲自靠上抓，严格各项制度到现场落实，起到了很好的效果。
结论：非要因
要因确认（三）
末端因素3“供货厂家多，把关不严”
我厂目前共使用着9家炭块厂家的产品，为分清各厂家炭块质量的好坏，我们小组对各厂家分别拿出10块阳极，投入到电解槽中进行试验，并进行了跟踪调查，调查结果如下表：
表四：厂家阳极炭块使用情况调查统计表
备注：各厂家各10块阳极
通过调查发现各厂家的炭块合格率达不到90%，没有影响阳极炭块周期的统一调整，没有造成阳极炭块使用消耗大。
结论：非要因
要因确认（四）
末端因素4“Al2O3保温料加不足，阳极氧化严重”
我们对各槽保温的厚度在6月份进行了三次检查，各槽的Al2O3保温料厚度都在17～18cm，阳极炭块边部的氧化极少。
结论：非要因 要因确认（五）
末端因素5“电解质水平较高”
在中间下料的大型预焙槽生产中，电解质水平的高度，直接影响到阳极炭块的使用周期。
如图5所示：
铝液到阳极底掌的高度约为4～4.5cm
，按照要求电解质水
图5 电解槽内部剖面图
平保持在18～20cm，则阳极炭块的埋深为16cm左右（考虑到电解质的波动，留有2cm安全系数）如果电解质水平超过20cm，则阳极的埋深增大，从而使要求的残极厚度增大、阳极的使用周期将缩短，如果不缩短，电解质将冲刷到阳极钢爪造成铝质量大面积下降，后果不堪设想，如下表5，对5月份电解质水平情况的统计（每天各槽平均值）
表5 五月份电解质水平情况统计
图6 五月份电解质水平变化折线图
通过以上调查分析，全月电解质水平有95%的时间超出标准。
结论：要因
要因确认（六）
末端因素6：新技术引进不及时
我们通过到鲁西铝厂、邹平铝厂参观学习，他们采用提高阳极高度新技术，能够使阳极炭块的使用周期延长1～2天，并且防止了原铝质量的下滑，节约了大量的炭块，非常值得我厂借鉴。
结论：要因
通过以上确认，找到影响问题的主要原因是：
1、电解质水平保持较高，不利于阳极炭块周期的延长，
2、、新技术引进不及时
七、制定对策（见表6）
表6 对策制定表
八、按对策实施
（实施对策一）
1、由生产副经理，组织生产技术部、电解车间、技测组于6月5日召开专业会，制定了保持电解质水平在18～20cm范围
内的措施，要求电解车间利用10天的时间，将电解水平达到标准，可采取滔电解质或提高铝水平收缩电解质的方法，并制定了相应的考核办法。
2、由技测组6月15日～6月30日对两车间的电解质水平进行检查，发现不符合标准的严格考核。
实施效果：
如下表所示：6月15日～6月30日技测组对电解质水平的检查情况.
表8：6月15日～6月30日电解质水平保持情况
由上表和图得出，电解质水平控制在了18～20cm的标准范围内
对策实施（二）
6月3日对高阳极炭块进货，于9月5日在电解车间进行安装使用。
并由朱振国负责对阳极炭块的使用周期进行了调整。
实施效果：
通过1个月的摸索使用，我厂的阳极炭块使用周期由29天延长至33天。
九、效果检查
效果检查（一）活动前后阳极炭块消耗对比，见表9 、图8 表9 活动前后阳极炭块消耗对比表
结论：从活动前后对比看，由活动前的四个月平均吨铝阳极炭块毛耗540kg/t·Al下降到526kg/t·Al，下降了14kg/t·Al，达到了预期的目标。
效果检查（二）经济效益
活动前吨铝阳极炭块的消耗成本为￥2400×0.54 = ￥1296元
活动后吨铝阳极炭块的消耗成本为￥2400×0.526 = 1262.4元
吨铝下降成本: ￥1296－￥1262.4 = ￥33.6元
585kg/t·Al
图8 活动前后阳极炭块消耗对比柱型图
全年共产铝3万吨,则推算到全年可降低阳极炭块消耗成本：3×33.6=￥100.8万元。
效果检查（三）小组自身的提高
通过本次QC小组活动，小组成员各方面的能力均有显著提高。
十、巩固措施
1、建立一套完整的碳块进厂验收标准，确保阳极炭块的质量达到标准。
2、技测组每月至少测量4次电解质水平，对车间的保持情况进行监督并严格考核。
3、将高阳极的使用，纳入《电解车间工艺作业标准》确保其正常使用。
十一、遗留问题和今后打算
通过本次QC小组织活动，完成了课题目标，但在生产中还存在一些问题。
如：阳极炭块的浇注质量问题，需进一步改善,我们将继续就此问题开展QC小组活动。