预焙阳极生产工艺流程

3.3 生产工艺

（1）工艺流程

图3-7 生产工艺流程图

（2）流程说明

电解铝用预焙阳极生产采用煅烧石油焦、沥青和返回料（电解铝厂返回的电

解残极、焙烧碎料、生碎料）为原料。原料经破碎、筛分、配料，生产出生阳极，再经焙烧得到预焙阳极产品。

（1）原料贮运

预焙阳极生产所用主要原料煅烧石油焦,由带式输送机从集团公司料仓运来卸入Ф17⨯20m贮仓内,用料时由设置在仓下的电磁振动给料机经带式输送机输送到生阳极制造工序使用。

（2）返回料处理

生产过程中产生焙烧碎料、生碎料和电解铝厂返回的电解残极共用一套返回料处理系统，由500吨残极破碎机粗碎至100mm以下粒度，再由一台反击式破碎机中碎筛分至20mm以下粒度后，然后经斗式提升机直接送入料仓待用。焙烧碎料、残极碎料用于配料，生碎料进入混捏工段。

（3）液体沥青制备

由汽车运来固体改质沥青经颚式破碎机破碎，送入沥青熔化罐内，用高温导热油间接加热熔化，经过滤机过滤滤去杂质后进入液体沥青接收槽,再用输送泵送到2座Ф8⨯8m沥青保温贮罐内，单座贮罐贮存容量为400t。使用时由沥青输送泵输送至生阳极车间用于配料。

（4）生阳极制造

生阳极制造包括中碎筛分、磨粉、配料、混捏和成型冷却等生产工序。

①中碎筛分

本项目设2个石油焦中碎、筛分系统和1个残极返回料中碎、筛分系统。石油焦（或残极料）分别由电磁振动给料机给料,经带式输送机、斗式提升机送入一台双层水平振动筛和一台单层水平振动筛(残极为1台二层水平振动筛)筛分处理,粒度大于12mm的料返回中间料仓,再由电磁振动给料机给料进入双辊破碎机（残极进入反击式破碎机）中碎后再重新筛分。12～6mm,6～3mm的粒度料可直接进入相应配料仓,也可返回双辊破碎机重新中细碎至3mm以下,便于生产灵活调节。

粒度料有3种,为12～6mm、6～3mm、3～0mm,6～3mm、3～0mm的料除直接进入配料仓外,还有部分送经磨粉机磨粉成粉料。

生碎料在残极处理工段经两级破碎到20mm以下粒度后,经带式输送机,斗式提升机,直接运入生碎料仓使用。

②磨粉

为保证阳极产品的致密性，生阳极制造时需要加入一定比例的粉料（约45%左右）填充粒料之间的间隙。粉料主要来源为收尘系统收集的焦粒粉尘、石油焦中碎筛分出的部分细碎粒（6～0mm）。来料由磨粉机粉碎成粉料。

磨粉采用四台6R4427摆式磨粉机。由电磁振动给料机定量喂入摆式磨粉机内,从磨粉机出来的含尘气体经风选器分选后,粗粒子料被分离后返回磨粉机再磨,合格细粉经旋风收料器收集后送入粉料配料仓,循环风经通风机进入磨粉机用于循环生产。磨粉过程中产生的多余风经净化处理后排入大气。

粉料除用于配料之外，部分粉料用作混捏、成型过程沥青烟气的吸附剂，用于沥青烟气的吸附处理，吸附沥青烟气后直接进入混捏工段。

③配料、混捏、均温、成型冷却

焦炭粒子料、粉料、残极粒子料分别由各自配料仓底部的给料机及漏斗秤按配方要求称量,再汇入复核秤。由螺旋输送机将配好的原料运往预热混捏机上层加热锅内加热。经30～40min将混合料加热到170～180℃后，热混合料和生碎料、液体粘结剂沥青一起加入预热混捏机下层的混捏锅中混捏，液体沥青用电子漏斗秤计量,采用减量法。配料全过程采用微机自动控制。

混捏选用双搅拌、双加热4000升预热混捏机。每次可混捏糊料 3.8～4.5吨,混捏周期为30～40min。混捏好的糊料卸入活底糊料箱,经电动平板小车、桥式起重机送入糊料均温箱均温处理。

成型采用固定台式振动成型机。用料时,将均温箱内糊料直接送入成型机称量斗中计量,而后进入成型机振动台振动成型。成型炭块经检测合格后进入冷却输送机冷却,冷却后的生阳极块经辊道输送机输送到炭块库贮存。不合格的生阳极块用叉车送到返加料处理系统。

生阳极制造全生产线采用PLC自动控制,也可手动控制。

（5）阳极焙烧

生阳极块经板式输送机送入焙烧车间,经碳块编组站编为7块一组，置于专用的编组架上，产品装炉时由多功能机组一次夹2组碳块（共14块）装入焙烧炉。填充料的装、出炉操作,采用1台多功能机组和1台填充料专用装出炉机组共同完成。生阳极的焙烧采用一台54室敞开式焙烧炉,共设3个火焰系统,每个火焰系统6室运转,焙烧曲线为26～30h/室,每个炉室8个炉箱,炉箱尺寸

5300mm(长)×800mm(宽)×5600mm(深),每箱装3层,每层装7块,每个炉室装168块。焙烧炉用焦炉煤气作为燃料。按编制的时间表,将装好生阳极炭块的焙烧炉室接入加热系统，加热系统烟气温度为1200℃，整个加热升温过程用计算机进行控制。经156～180小时完成加热焙烧后切断热源脱离加热系统,对炉室进行强制冷却,冷却到规定的时间后出炉。

生阳极炭块装入焙烧室时，需要在炭块四周和顶部填充焦粉，以防止炭块在高温焙烧时接触空气氧化。加热系统的火道采用负压运行，部分填充焦粉、生阳极炭块高温焙烧过程原料沥青中的挥发份等从焙烧室缝隙吸入火道被燃烧。

阳极焙烧分4个区，工作区-冷却区-加热区-预热区。6个室一周转。工作区为1个室，冷却区为1个室，加热区为1个室，预热区为3个室。工作区为装、出阳极区，冷却在冷却区由鼓风机强制通风冷却，风在冷却阳极的同时，自身也得到预热，热风作为加热区的一次空气助燃，燃烧后的废气进入预热区预热阳极。

焙烧阳极出炉时,首先用填充料装出炉机组去除覆盖在阳极上的填充料,然后用多功能机组将两个炉箱内的阳极（共14块）一次吊出送到清理站解组并清理，由阳极清理机组的机械刮刀机械清理，同时抽风吸尘。经清理及测试后合格的阳极炭块送到碳块库由堆垛天车堆垛贮存，外售。

在焙烧过程中,从焙烧炉排出的含有沥青焦油及粉尘的焙烧烟气进入净化系统处理。