预焙阳极的质量标准
预焙阳极的质量标准
我国现行的电解铝用（预焙）炭阳极性能指标
牌号
灰分(%) ≤
电阻率 ≤
(Ω·mm2/m)
I抗压强 度 ≥(N/m m2)
体积密度 ≥ (g/cm3)
真比重 ≥9
1.5
2.0
TY-2
1.2
63
29
1.5
2.0
指标范围 1.53-1.58 52-60 40-48 5-12 3.5-4.0 3.5-4.5 0.5-1.5 84-92 70-85 1.2-2.4 80-350 100-300 100-500 250-600 \
备注 越高越好 尽量控制低的电阻率 \ \ \ \ 越低越好 剩余越多越好 剩余越多越好 越低越好 越低越好 越低越好 越低越好 越低越好 没有掉块和裂纹
铝电解用炭素阳极的基本性能指标
国际公认的预焙阳极性能指标
项目 体积密度 电阻率 抗压强度 抗弯强度 热膨胀系数 导热系数 透气率 CO2 反应余量 空气反应余量 杂质：S V Si Fe Na 结构 单位
g/cm3 Ωmm2/ m Mpa Mpa 10-6/K W/mK Npm % RDC % RDC % ppm ppm ppm ppm \
预焙阳极的质量标准
铝用碳素制品
铝电解生产生产对炭素阳极的基本要求
• 1）要求阳极具有良好的物理化学性能，减少阳极对 空气和二氧化碳反应活性，以求达到降低炭耗、延长 阳极使用寿命、减少电解槽含炭渣量的目的； • 2）要求阳极具有良好的电化学性能，以求达到提高 阳极电化学反应活性，降低电解过程中电能消耗的目 的； • 3）要求阳极杂质含量要少，以免在电解过程中进入 成品而影响产品质量； • 4）要求阳极质量更均匀、更稳定，以求达到电解槽 稳定操作和进一步降低阳极效应系数的目的。
预焙阳极生产技术规程
预焙阳极生产技术规程预焙阳极生产技术规程一、简述德州永兴重工碳素有限公司预焙阳极设计生产能力为年产14万吨铝用碳素制品，产品外观规格为1565×665×635 ，此产品是专供东方希望包头电解铝厂配套中间产品。
预焙阳极生产工艺选用国内中型铝用炭素行业较为先进的设计，配制及成熟的生产工艺技术，预焙阳极生产具有设备多，工艺复杂，生产工艺流程长，焙烧周期长等特点，为适应电解铝业的生产需要，满足市场的需求及发展，建立必要的生产管理制度势在必行，为了使生产尽快稳步的走入正常轨道，充分发挥制度的作用，为企业盈得更好的经济效益，特此编制预焙阳极生产技术规程。
此规程是我公司预焙阳极生产技术管理的暂行规，将对指导；稳定；监督和促进生产，稳定产品质量起着至关重要的作用，全体员工必须认真学习和贯彻执行，不得擅自改动，今后根据生产实际情况需进行不断完善和补充，需要修改时，由生产单位提出报告，报请公司生产技术部审核，并经总工程师批准后方可调整和修改。
二、生产流程预焙阳极是铝电解槽用的阳极导电材料，其生产设备，工艺与其它炭素制品生产有着许多共同之处，但因其使用条件的独特性，故对其作用原料，产品质量和生产工艺有着特殊的要求，预焙阳极生产所用的主要原料为少灰的石油焦，少量的残阳极，粘结济为煤沥青。
石油焦进厂后按不同产地、不同质量分别存放在原料仓库中。
使用前可根据质量进行掺配后方可进入生产工艺系统中。
经过配比后（按配方要求）由抓斗天车将不同产地的石油焦放入双齿辊破碎机破碎后分别存放在煅前石油焦仓内，按配方控制给料量进行配比。
也可按配比用抓斗天车在原料库地坑中进行混配，混匀后再进入齿式破碎机进行初碎，破碎后的石油焦粒度应小于50毫米然后通过皮带输送机带入煅前储仓内，再经过电动加料车加到罐式煅烧炉内进行高温煅烧处理。
煅烧后的焦碳除少部分（包括不合格的煅后焦）进入返配料仓用做调整煅前料的挥发份之用，其余输送到生阳极高楼仓内作为阳极加工制作原料使用。
铝电解用预焙阳极标准
铝电解用预焙阳极标准预审稿编制说明标准起草小组2011-11-10《铝电解用预焙阳极》（预审稿）编制说明一、任务来源根据工业和信息化部《关于印发2011年第二批行业标准制修订计划的通知》（工信厅科[2011]134号）文件计划，由中国铝业股份有限公司河南分公司负责有色行业标准《铝电解用预焙阳极》的修订工作，山东晨阳碳素股份有限公司、索通发展股份有限公司、广西强强炭素有限公司、青铜峡铝业公司、苏菱铝用阳极股份有限公司参加起草。
二、工作简况计划下达后，由中铝河南分公司负责，组织成立了标准编制小组，制定工作方案，收集相关技术资料。
从2011年8月开始对国内主要的铝用碳阳极生产企业进行调研，先后走访了青铜峡铝业集团有限公司、山东晨阳碳素股份有限公司、索通发展股份有限公司、中铝山东分公司、荏平华信碳素有限公司、平阴地区炭素厂、山东南山铝业股份有限公司、镇江李裕碳素有限公司、苏菱铝用阳极股份有限公司、广西强强炭素有限公司等，对各厂家从2009年到2011年阳极生产现状、分析检测质量、外观控制情况等方面进行了调查，从而确立标准起草遵循的基本原则和主要修改内容，编制完成标准预审稿。
三、修订标准的基本原则《铝电解用预焙阳极》行业标准预审稿修订所遵循的基本原则：（1）技术标准、检测标准与国际标准接轨；（2）铝电解对阳极质量的要求；（3）结合近三年来国内阳极生产实际情况、原料情况进行的；（4）根据行业技术发展水平，确定技术指标取值范围。
四、本标准的主要内容与论据1、调研情况统计8月下旬开始，本标准起草小组部分人员前往国内部分碳阳极厂家进行走访、调研，将各厂近几年的分析数据进行收集。
各碳素厂家近年的统计数据见附表。
通过对统计数据进行分析，确认我国目前铝电解用碳阳极的真实状况和平均水平如下：2、标准修订主要内容2.1 牌号的确定原YS/T 285-2007《铝电解用预焙阳极》中预焙阳极按理化性能分为2个牌号：TY-1、TY-2。
质量检查标准
4.1.1 预焙阳极的尺寸应符合以下规定：上面大面端面4.1.2 阳极碳块的尺寸允许偏差a)长度，不大于±1.0%； b)宽度；不大于±1.5%；c)高度；不大于±3.0%； d)不直度不大于长度的 1%。
4.1.3 阳极碳块的物理化学性能标 准粘结的填充料必须清理干净;表面鼓包或者缺损周长不大于 300 mm ，高度或者深度不大于 20 mm ，数量不多于 2 处。
不得大于该表面面积的 20%，深度不超过 20mm.长度不大于 400mm ，深度不大于 60mm长度不大于 100~400mm 之间，深度不大于60mm 的不得多于两处; 长度小于 100mm,深度小于60mm 的忽稍不计。
a+b+c 不大于 450mma+b+c 在 100~400mm 之间的不得多于两处, a +b+c 小于 100mm 不计。
碳碗内或者碗孔边缘裂纹长度不大于 100mm ，最大宽度不大于 1mm ，,孔与孔之间 不允许有连通裂纹大面积裂纹长度不大于 300mm ，最大宽度不大于 1mm ，端面裂纹直线长度不大于 200 mm ，最大宽度不大于 1mm ，数量不多于 2 处。
阳极表面裂纹直线长度小于 100 mm ，宽度小于 1 mm 的忽稍不计。
碗孔底面凹陷深度不大于 15mm 。
每块预焙阳极有缺损的碳碗数不多于两个。
每一个碳碗内棱缺损不多于 2 处，棱缺损不大于其面积的 1/2，小于 1/3 的忽略项 目成品表面成品表 面氧 化面积成品掉棱成品掉角裂 纹碳碗缺陷导杆要平直光滑， 表面少氧膜， 以便减少与阳极母线表面接电阻。
钢爪铸件表面要求光滑，不允许有砂眼、夹渣、裂纹等缺陷。
铝钢爆 炸焊块要机械强度大， 表面接触电阻小。
爆炸块上面铝板与导杆的铝 -铝焊接，其下面钢板与钢爪顶部的钢-钢焊接要坚固。
4.2.1 铝导杆质量4.2.1.1 导杆弯曲度不大于 15mm 。
4.2.1.2 导杆尺寸符合设计要求,即( 180 ± 1 )mm×( 200 ± 1 )mm×( 2148 ±2 )mm 。
阳极组装工序对预焙阳极质量影响及控制措施探讨
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。
预焙阳极生产及质量控制(贵阳1) 115页
2、石油焦的性质与质量要求
石油焦是一种黑色或暗灰色的蜂窝状焦，焦块内气孔多数呈椭圆 形，一般相互贯通。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℃煅烧后的真密度四项，水分往往只作为参考指标。 而真密度要在煅烧后测定，在我国也不作为进货要求指标。下面分别 介绍各项质量指标及其对生产的影响。
A、低温沥青（软沥青），环球法软化点为35 ～75℃； B、中温沥青，环球法软化点为75 ～95℃； C、高温沥青，环球法软化点为95 ～120℃； D、改质沥青。 预焙阳极生产一般选用的沥青为改质沥青。
1、改质沥青的制备
目前煤沥青改质处理的工业化方法主要为高温热聚法和 真空闪蒸法（减压蒸馏法）。生产改质沥青的工艺重点是调 整煤沥青的软化温度、甲苯不溶物和β树脂这3项指标。
（1）灰份
灰份是石油焦的主要质量指标。石油焦中的灰分主要从原油中带来， 有Si、Fe、 Al、Mn、Ca、Na、Mg、V、Ti、Ni、P等。石油焦中的灰 分Si、Fe、Ti、Mn等会降低铝的质量;Na、Ca、V等元素会在电解中起 催化剂作用，增加了阳极的损耗; Ti等会增加铝电解中的电耗，P会使 阳极容易产生裂纹。因而，应严格控制石油焦中的灰份含量。
中国石油焦消耗
19% 14%
1 2 3
67%
1. Anode For Al Smelting; 2. Steel Manufacturing; 3. Fuel and Others
二、我国石油焦的质量状况
1、石油焦的生产简述
石油焦是由渣油经过焦化反应得到的。原油经过蒸馏后的残余物称 为渣油。常用的焦化方法有釜式焦化、平炉焦化、延迟焦化、接触焦化 和流化焦化等。
铝电解用预焙阳极最新标准YS
铝电解用预焙阳极最新标YS 准铝电解用预焙阳极最新标准YS/T 285-2007前言本标准代替YS/T 285-1998 《铝电解用预焙阳极》。
* S- M4 T7 本标准与YS/T 285-1998 相比主要变化如下: 2 M( c0 j: B( A9 W5 \$ —取消了牌号TY-3 ;—对原标准部分理化性能指标值进行了修改，—增加CO:反应性(残极率)作为常规分析指标; % J& O) }8 M; q+ K" —增加了抗折强度、热导率、空气渗透率、空气反应性、微量元素含量作为参考指标;—取消原标准中附录A，理化性能试验方法直接引用相关标准。
本标准由全国有色金属标准化技术委员会提出并归口。
1 Y) v2 y, P4 y& R) j9 y h 本标准由中国铝业股份有限公司河南分公司、山东晨阳碳素股份有限公司负责起草。
$ C6 o- }9 P#本标准由包头铝业股份有限公司、云南铝业股份有限公司、山西阳泉铝业股份有限公司、镇江李裕碳素有限公司参加起草。
7 s( 本标准主要起草人: 罗梅、于易如、郝永琴、李庆义、李涛、聂爱红、李德坤、贾鲁宁、董仕毅、王云利、# l' P/ `; O! 沈清华。
2 I8 }* V1 {8 N0 A' O2 本标准由全国有色金属标准化技术委员会负责解释。
本标准所代替标准的历次版本发布情况为: ( x8 r; k. V5 _' I YS/T 285一1994、YS/T 285一1998。
1、范围$ ^9 j9 v; {1 v$1.1 本标准规定了铝电解用预焙阳极的要求、试验方法、检验规则、包装、标志和贮存及合同内容等。
1.2 本标准适用于铝电解用预焙阳极(以下简称预焙阳极)。
- t' G8 Z$ B- {8 l4 U7 9 s! x$ 2、规范性引用标准下列文件中的条款通过在本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不含勘误内容）或修订版均不适用于本标准，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
预焙阳极简介演示
预焙阳极简介演示汇报人：2023-12-12•预焙阳极概述•预焙阳极的主要成分与性能•预焙阳极的生产设备与工艺目录•预焙阳极的质量控制与标准•预焙阳极的市场现状与趋势•预焙阳极的发展前景与挑战01预焙阳极概述预焙阳极是一种通过预焙烧成型的阳极炭块，它作为电池的阳极材料，具有高导电性、低消耗率、高稳定性等特点。
预焙阳极定义预焙阳极具有高密度、低电阻、低消耗率、高稳定性等特点，同时其生产工艺简单，易于操作，成本较低。
特点总结定义与特点选用优质石油焦、沥青等原料，并准备适量的添加剂。
原料准备预焙阳极的生产工艺流程简单，易于操作，且生产效率高，能够满足大规模生产的需求。
工艺流程总结将原料、添加剂和水按一定比例混合，通过搅拌机搅拌均匀，然后通过成型机压制成所需形状。
搅拌成型将成型后的炭块放入焙烧炉中进行焙烧，焙烧完成后进行冷却。
焙烧冷却冷却后的炭块经过质量检验合格后进行包装，然后存入库房以备使用。
包装入库0201030405预焙阳极的生产工艺流程预焙阳极是电解铝工业中使用的阳极材料之一，它能够提高电流效率、降低能耗、减少污染等方面具有显著优势。
铝用预焙阳极锌用预焙阳极具有高导电性、低消耗率、高稳定性等特点，是锌电解工业中理想的阳极材料之一。
锌用预焙阳极预焙阳极还可以应用于镍、钴等有色金属冶炼领域中作为阳极材料使用。
其他应用领域预焙阳极因其优良的性能和广泛的应用领域而受到人们的关注和重视。
应用领域总结预焙阳极的应用领域02预焙阳极的主要成分与性能预焙阳极的主要成分之一，来源于石油，是一种硬质、多孔、热膨胀系数小的非金属材料。
石油焦用于粘结剂，使石油焦颗粒粘结在一起，提高阳极的机械强度。
沥青用于调节阳极的电阻率，控制阳极的电化学性能。
硫酸钙用于改善阳极的导电性能和化学稳定性。
碳黑主要成分分析物理性能密度预焙阳极的密度对其物理性能和电化学性能都有重要影响。
一般来说，高密度的阳极具有更好的机械强度和化学稳定性。
气孔率预焙阳极内部存在一定的气孔，气孔率是衡量阳极内部气孔分布和数量的重要指标。
预焙阳极生坯质量控制探究
坯的质量 ， 降低生产成本 ， 以对今后的生产宵所提高。 关键 词： 铝电解 预焙 阳极 阳极生士 不 阳极缺陷
大 量 铝 电解 槽 运 行 实 践证 明 ， 电解 槽 ７ ０ ％ 的故 障是 由阳 极 造 成 。 如 果 铝 电解槽长期使用质景低劣的阳极，将导致铝电解槽发生病变，继而引发病
Байду номын сангаас
甲苯不溶 物含量 高的沥青 ， 混 捏温 度也应适 当提高 ． 否则， 混捏温度 不满 足 糊 料沥青要求， 容易是生坯出现侧面裂纹 。 糊料塑性越好 ， 越仃利于成型 ， 制 品何较高的密实的条件 Ｆ， 提高糊料的温度可提 高糊料的塑性 。 冈为煤沥青 粘度随温度变化很大， 提高温度 使煤沥青粘度 卜 降， 沥青的粘结力 Ｆ 降， 当
的质 量 ， 满 足 铝 电解 生 产 的 需要 。
裂分为碗边缘裂纹和碗 间裂纹， 侧 面裂纹分为水平和垂直两种裂纹。 于 ！ ； ！ 焙阳 极生坯在成型过程中， 受到振动力、 摩擦力以及其它 力的作 用， 在生坯内部
１ 、 影响预焙阳极生坯质量的因素 影 响预焙阳极生坯质量的因素很多，在阳极生产 巾每道生产工序质量 『 ｕ Ｊ 题最终部将在焙烧成后暴露 出来。 由于预焙阳极生产周期长 ， 需要对每道 Ｔ序生产质节严格控制 ， 减少经济损失。 １ １ 原料 对 预 焙 阳极 生 坯 质量 的 影 响 研 究表 明， 煅烧 石油焦的体积密度、 真密度 、 Ｃ ０２ 反应性、 空气反应性 以 及 焦粉 最将 直 接 影 响预 焙 阳极 生 坯质 罩 。焦 炭 的Ｃ ０２ 反应性越高， 阳 极Ｃ ０２ 反应残余则越低。焦炭 的空气￣ ｌ ｌ Ｃ Ｏ２ 反应性随体积密度和真密度的升高而 降低， 随钠含 量的升 高而升高， 目 焦炭 的Ｎ ａ 敏感性 与Ｓ 含量有关， ｓ 可降低其 倦化活性 。焦粉对空气 反应残余有负面影响， 粉焦量从２ ％增加到２ ０ ％则空 气 反应残余从８ ０ ％降 ７ ０ ％左右 。挥发分与煅烧 石油焦 的体积密度有直接 关系。 ｊ 挥 发分低 于ｌ ２ ％时， 煅后焦体积密度 的变化直接影响预焙阳极的体 积密度。 挥 发分增加１ ％， 则体积密度越低Ｏ ． Ｏ １ ｃ ｍ３ 。 沥青 的各项指标近年比 较稳定 ， 结焦值仃所增加， 这仃利 于提 高预焙阳极生坯质晕。 １ ． ２ 原料配方及其控制对预焙阳极生坯质量的影 响 目前国内预焙阳极生产面Ｉ 临 石油焦来源杂 ， 性能波动大等问题 。 作为预 焙『 ｊ ｆ ＿ Ｉ 极生产厂家 方面要严格把进厂原料质量关，另 一 方面要积极适戍优 质阳极石油焦缺乏的现状， 根据原料ｓ 含量及挥 发分含量合理地对不同等级 的石油焦进行搭配使用 ， 使冉害成分的危害 降低到最低程度 ， 对提高阳极质 最仃积极意义。 受控状态 Ｆ 以合理 的形式使用饯极可以提高阳极质龟 。 当 残极用量小 于１ ０ ％Ｉ ｔ ， ｊ ， 焙烧 阳极 体积密 度为１ ． ４ ５ ｇ ／ ｃ ｍ ～１ ． ４ ８ ｇ ／ ｃ ｍ ； 用量大 于２ ５ ％时 ， 则体积密度可达１ ． ５ ０ｇ ／ ｃ ｍ １ ． ５ ２ ｇ ／ ｃ ｍ 。 随着 电解槽规模的扩大 １ 相 的预焙 Ｉ ｊ ｌ ｊ 极尺寸的增大 ， 大颗粒配方应运而生 。 采用大颗粒配方既有利 丁提高项焙阳极抗热震性、抗氧化性和机械强度 ，有利于降低 阳极生产成 本。 仙最大颗 粒应根据国内原料的性能和工艺路线 的选择来综合确定。 由于 ｎ ｛ 产石油焦孔 大质疏， Ｈ ． 体积密度随粒度增大而减小， 故就体秋密度而吉不 宜选 用 大 的颗 粒 。在 粒 级配 方 方面 ： 四粒 级 配 方容 量 优 于三 粒 级 配 方 。
生阳极预焙阳极炭块内控标准
生阳极炭块内控标准1范围本标准规定了生阳极炭块的技术要求、尺寸偏差、检验与标志。
2技术要求生阳极炭块尺寸允许偏差应符合表1规定：表1 生阳极炭块尺寸偏差表生阳极炭块尺寸要求：1770××623（mm）生阳极的理化指标要求：体积密度≥ g/cm3以上。
生阳极炭块重量：设计值±20kg/块。
3外观要求生阳极炭块必须吹清干净外观掉角缺陷不得超过150mm，不得有明显的变形。
爪孔裂纹：钢爪孔内孔缘裂纹不得大于100mm；宽度不得超过1mm，孔与孔之间不得有连通裂纹。
水平裂纹不得大于150mm，150mm以下的横裂纹不得多于5处。
垂直裂纹不得大于150mm，150mm以下的不得超过3处。
底部掉块不得大于150×150mm，深度不得大于30 mm。
缺陷和麻面：生块不允许工作面和孔上口有大面积的麻面。
麻面面积以不影响将来浇铸为合格。
缺陷长度不大于80mm，深度不大于5mm，不超过 l处。
爪孔底部缺陷不得深于10mm。
4检验与标志生阳极块的外观质量检查由质检检查。
质检对生阳极块要逐块检查，检查人员负责检查每天的炭块，按不同的符号在炭块上端进行标志“√”为合格，“×”为废品，横端写出年、月、日，及检查日期。
并且进行登记，然后交接仓储入库。
生块取样要求500吨抽取一块，一块炭块只取一个样本。
铝电解用预焙阳极炭块内控标准1引用标准YS/T 285-2012 铝电解用预焙阳极2技术要求1 牌号铝电解用预焙阳极按理化性能分为二个牌号：TY-1、TY-2。
2 理化性能预焙阳极理化性能指标应符合表1规定：表1 预焙阳极理化性能指标表2 预焙阳极微量元素要求指标3 预焙阳极的尺寸允许偏差预焙阳极炭块尺寸要求：1750×740×620（mm）预焙阳极的尺寸允许偏差应符合表3规定：4 外观预焙阳极表面粘接的填充料必须清理干净。
预焙阳极表面的氧化面面积不得大于该表面面积的20％，深度不得超过20mm。
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。
预焙阳极炭块焙烧质量分析
预焙阳极炭块焙烧质量分析我公司焙烧有54炉室和18炉室两个生产系统，焙烧炉是敞开式、w型环式炉，分别采用煤气和重油做燃料进行加热升温。
54室焙烧炉结构为8火道7料箱，料箱尺寸为：3440×730×4170mm，每炉平装生块84块，有三个火焰系统每个火焰系统为18个炉室。
18室焙烧炉结构为9火道8料箱，料箱尺寸为：5330×703×5240mm，每炉立装生块192块，一个火焰系统。
两系统年生产能力达到8万吨。
二、制定合理的升温曲线焙烧是炭素制品生产中的一个重要工序，生坯炭块的焙烧是生坯炭块在专门设计的加热炉内周围用填充料隔绝空气，按一定升温速度将生坯加热到1000℃---1050℃左右的生产工序。
在焙烧过程中生坯炭块主要是进行粘结剂的分解和聚合反应。
焙烧的升温速度、温度梯度及最高温度对阳极质量都有很大影响。
生坯炭块在焙烧过程中主要是粘结剂的焦化过程，即是沥青进行分解、环化、芳构化和缩聚等反应的综合过程。
具体生坯炭块在焙烧炉内焦化过程与温度加热变化如下表。
我公司根据生坯炭块在焙烧炉内焦化的过程及54室焙烧炉室、18室焙烧炉室的结构和煤气、重油的热值计算，分别对54室焙烧炉室和18室焙烧炉室采用了252小时和168小时的加热炭块升温曲线的生产过程。
移炉周期分别采用36小时和28小时。
低温预热阶段200℃左右制品粘结剂开始软化中温阶段200℃--300℃制品内吸附的水和化合水以及低分子烷烃被排出。
400℃以上变化最为突出500℃--650℃碳环聚合形成半焦高温烧结阶段700℃以上半焦结构分解，逐渐形成焦炭，构成乱层堆积结构基本单位的六角网状平面。
900℃以上这种二维排列的碳原子网格进一步脱氢和收缩，以后就变成了沥青焦。
燃料生产大规格炭块和炭块平装的生产要求，及用重油作为燃料生产大规格炭块和炭块立装的生产要求，该曲线容易操作又安全，尤其在排出挥发份阶段，排出的挥发份不但能充分燃烧，焦化反映比较彻底，而且对低温炉室起到一个很好的预热作用，使系热得到合理利用，烟气进入烟斗后温度平均为200 ℃，到净化系统温度在60℃--130℃，达到技术要求，有利于净化系统对烟气的净化与排放。
浅析影响预焙阳极质量的因素
ｅ ｈｎｉ ａ ｔ ｃ ｌＥｘｃ ｎｇ ｈａ ｅ
浅析影响预焙 阳极质量 的因素
杨 波 ．
（ 州大学材料与冶金 学院， 州 贵 阳 ５０ ２ ） 贵 贵 ５ ０５
摘要 ： 在铝电解碳 阳极生产过程 中 。 影响预焙 阳极质量的宥多种 因素。文章通过理论和生产实际相结合 ， 分
三 、二氧化碳 反应 性及 空气 反应 性
在 预焙阳极质量因素 中，空气渗透率对 阳极 的影 响最 大 。其Ｃ ， ０反应残 留与Ｎ 的催化 作用和 焙烧最 终 ａ 温度有直接关联 ；空气反应残 留主要与 原料性 能、残
生产预焙 阳极 的主要原料石油焦、沥青等所含 的灰份
．
此外还 有生产 工艺中返回料时进入 阳极 的灰份 以及
定 ，电弧长度长短适宜且保持一致 ，同时，焊条角度 随位 置的变换做相应 的变化 ，使三项矢量组合 为最佳
焊接手 法。
赢得 了业主的认可 。Ｉ 盈 Ｉ
参考文献
【 宋天虎 ， １ 】 等．焊接 手册 一焊接 方法与设备 【 ．北京： Ｍ］ 机
械 工 业 出版 社 ，０ １ ２０ ．
析 了影响阳极质量的主要 因素，提 出了通过加强原料质量、用量控制、混捏温度对阳极炭块质量的重要性、 优化生产配方及工艺，合理焙烧、从而生产优质 阳极。
关键词 ： 预焙阳极 ； 阳极消耗 ； 微量元素 ； 茗油焦 ； 残极 Ｉ 混捏
中图分类号 ： Ｆ０ Ｔ ８３ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： ０９ ２ ７ ２ １ ） ３ ０８ — ３ １０－ ３４（ ０２ ０ — ０９ ０
２ １ １Ｏ 中闯高新强 ０ Ｏ ２ 术企业 ８ ９
一
、
预焙 阳极 生产 原 料 的微 量元 素
影响预焙阳极失重率因素分析
22预焙阳极是由石油焦、残极和煤沥青等胶合相组成的多孔性材料。
沥青作为黏结剂，煅后焦作为填充料，为获得最大容重，必须将不同粒径的骨料、细料，按一定比例进行配方。
一般配方中骨料约占配比的82-85%，黏结剂沥青占配比的15-18%。
预焙阳极失重率是按照1-生坯焙烧后的重量与生坯焙烧前的重量相比得到的数量来表示。
预焙阳极失重率的大小与制品的体积密度、孔隙率、沥青用量及生产工序控制有关。
预焙阳极体积密度的高低直接影响其失重率，它是体现预焙阳极质量的主要指标之一。
本文主要研究了影响预焙阳极失重率的因素，并提出了降低预焙阳极失重率的措施。
一、预焙阳极失重率公式在预焙阳极生产中，我们计算阳极失重率公式为：%100)()(-1×公斤生阳极重量公斤熟阳极重量阳极失重率�二、影响预焙阳极失重率因素1.预焙阳极失重率与预焙阳极体积密度的关系预焙阳极的体积密度是制约预焙阳极失重率高低的主要因素之一,直接影响到碳素厂家的生产成本及电解生产阳极的消耗。
预焙阳极体积密度与预焙阳极失重率之间的关系。
有较高的体积密度一般会有较低的失重率；当体积密度大于1.60g/cm 3时，预焙阳极失重率显著减小，这说明体积密度的提高有利于降低阳极失重率。
2.预焙阳极失重率与预焙阳极耐压强度、真比重的关系预焙阳极真比重和耐压强度直接体预焙阳极的焙烧程度，焙烧程度直接的影响因素是焙烧烧温度，预焙阳极真比重和耐压强度随着焙烧温度的提高而提高，这两个值的变化，直接影响到阳极失重率的变化。
3.原料对预焙阳极失重率的影响（1）石油焦质量对预焙阳极失重率的影响在预焙阳极生产中，其生产原料主要是石油焦。
石油焦所含的挥发份对预焙阳极失重率有着重要的影响。
挥发分的含量是衡量石油焦质量好坏的一个重要因素，进厂石油焦挥发分含量一般在7%—12%，煅后石油焦挥发份含量小于0.5%。
挥发分含量的多少影响着煅烧工序的操作，挥发分低，焦炭结构较致密，体积密度大；挥发分高，焦炭结构疏松，体积密度小。
阳极微量元素检测指标
预焙阳极微量元素XRF测定方法的研究使用X射线荧光光谱法测定预焙阳极中的微量和痕量元素,以粉末压片法制样,选用瑞士R&D碳素公司的C-300系列标准样品,并用仪器软件Super Q中提供的飞利浦模式的经验系数(Classic)和铑(Rh)靶康普顿散射线内标法校正元素间的谱线重叠干扰和基体效应,通过充分研磨样品消除颗粒效应,使用Magix(PW2403)X射线荧光光谱仪对样品中的F、Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl、K、Ca、Ba、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Ni、Cu、Zn、Pb、Sr和Sn共22个元素进行测定,11次测定的相对标准偏差小于10%,多数元素的检出限小于1μg.g-1。
用R&D标准样品的混合样验证,测量结果与标准值的误差在化学分析允许范围内。
【作者单位】：中国铝业股份有限公司郑州研究院【关键词】：X射线荧光光谱;经验系数;散射线内标法;预焙阳极;粉末压片法【分类号】：TF821【DOI】：CNKI:SUN:TEST.0.2008-09-021【正文快照】：在电解铝的生产中,预焙阳极由于参与阳极反应而随着电解生产的进行而消耗,其质量的好坏直接影响电解槽的稳定生产。
研究表明预焙阳极中碱金属和碱土金属的存在将增大阳极消耗量:钒加速碳阳极的氧化,使阳极的导电性急剧降低;磷、钛、钒和铁均能降低铝电解的电流效率;硅和铁会影。
二、国外阳极微量元素质量标准成分国内指标国外S 0.5～3.2% 1.0～2.5%V 280ppm 30～320 ppmNa 300ppmSi 500ppm 50～300ppmFe 500ppm 100～500ppmTi 30ppmNi 350ppm 40～200ppmMg 10～50ppmZn 10～50ppmAl 150～600ppmN2150～600ppmC2 50～200ppm F 150～600ppm Cl 10～50ppm Pb 10～50ppm。
预焙阳极质量分析与预测
预焙阳极质量分析与预测发布时间：2023-01-06T03:39:51.309Z 来源：《福光技术》2022年24期作者：黄望[导读] 本文主要对预焙阳极的原料及成品中微量元素的含量及相关工艺进行研究.通过日常对外检验的微量元素的含量以及其他物理性能指标并对比相对应的阳极反应性结果进行分析，从而得出微量元素含量，空气渗透率，导热等主要指标与阳极二氧化碳，空气反应性之间的对应关系，对于掌握当前预焙阳极质量的现状和量化监测反应性设备的状态都有重要的借鉴意义.百色皓海碳素有限公司广西百色 533000摘要：本文主要对预焙阳极的原料及成品中微量元素的含量及相关工艺进行研究.通过日常对外检验的微量元素的含量以及其他物理性能指标并对比相对应的阳极反应性结果进行分析，从而得出微量元素含量，空气渗透率，导热等主要指标与阳极二氧化碳，空气反应性之间的对应关系，对于掌握当前预焙阳极质量的现状和量化监测反应性设备的状态都有重要的借鉴意义.关键词：预焙阳极微量元素质量预焙阳极作为当前电解槽的阳极导电材料，在服役期间参与电化学反应，把电流导入了电解槽并参与一系列氧化还原反应，是铝电解工业最重要的原材料，直接影响铝电解的生产成本。
目前，国内对预焙阳极的研究包括，通过大量的实验表明阳极焙烧参数对阳极质量有很大影响。
提出通过对焙烧升温曲线进行调整，在一定程度上解决了焙烧阳极质量较低的问题，以适应目前电解铝行业质量提升，降低增效的生产要求。
对预焙阳极焙烧炉控制方法进行了改进，优化了焙烧曲线，降低了重油消耗，提高了产品质量。
研究石油焦对阳极质量的影响，发现原料的应用均化技术可以有效解决目前整个行业阳极质量不佳的问题。
1 数据预处理1.1 煅烧工艺数据预处理本文采用Z-score标准化方法对数据进行归一化处理，该方法是根据所有的原始数据的标准差和均值来进行数据标准化的，字段X1表示煅烧带温度，X2表示窑头温度，X3表示窑尾温度，X4表示窑头负压，X5表示窑尾负压，X6表示每小时投料量，X7表示陈灰室入口温度，X8表示陈灰室出口温度，X9表示陈灰室入口负压，X10表示回转窑电机转速，X11表示排料温度，X12表示二次风转速，X13表示过度仓温度。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
铝用碳素制品
铝电解生产生产对炭素阳极的基本要求
• 1）要求阳极具有良好的物理化学性能，减少阳极对 空气和二氧化碳反应活性，以求达到降低炭耗、延长 阳极使用寿命、减少电解槽含炭渣量的目的； • 2）要求阳极具有良好的电化学性能，以求达到提高 阳极电化学反应活性，降低电解过程中电能消耗的目 的； • 3）要求阳极杂质含量要少，以免在电解过程中进入 成品而影响产品质量； • 4）要求阳极质量更均匀、更稳定，以求达到电解槽 稳定操作和进一步降低阳极效应系数的目的。
我国现行的电解铝用（预焙）炭阳极性能指标
牌号
灰分(%) ≤
电阻率 ≤
(Ω·mm2/m)
I抗压强 度 ≥(N/m m2)
体积密度 ≥ (g/cm3)
真比重 ≥ (g/cm3)
TY-1
0.5
55
29
1.5
2.0
TY-2
1.2
63
பைடு நூலகம்
29
1.5
2.0
铝电解用炭素阳极的基本性能指标
国际公认的预焙阳极性能指标
项目 体积密度 电阻率 抗压强度 抗弯强度 热膨胀系数 导热系数 透气率 CO2 反应余量 空气反应余量 杂质：S V Si Fe Na 结构 单位
g/cm3 Ωmm2/ m Mpa Mpa 10-6/K W/mK Npm % RDC % RDC % ppm ppm ppm ppm \
指标范围 1.53-1.58 52-60 40-48 5-12 3.5-4.0 3.5-4.5 0.5-1.5 84-92 70-85 1.2-2.4 80-350 100-300 100-500 250-600 \
备注 越高越好 尽量控制低的电阻率 \ \ \ \ 越低越好 剩余越多越好 剩余越多越好 越低越好 越低越好 越低越好 越低越好 越低越好 没有掉块和裂纹