提高铝用炭阳极抗氧化性的方法与设计方案
提高铝用阳极抗氧化性的分析
提高铝用阳极抗氧化性的分析
吉延新;贾鲁宁;于易如;魏新伟;王平甫
【期刊名称】《轻金属》
【年(卷),期】2009()11
【摘要】针对目前铝厂效益整体下滑的局面,分析阳极氧化的原因和危害,提出一些提高阳极抗氧化的可行措施。
【总页数】4页(P37-40)
【关键词】阳极;氧化性;炭渣;杂质;催化;危害
【作者】吉延新;贾鲁宁;于易如;魏新伟;王平甫
【作者单位】济宁碳素工业总公司;郑州轻金属研究院
【正文语种】中文
【中图分类】TF806
【相关文献】
1.提高炭阳极抗氧化性关键技术研究 [J], 陈开斌;胡聪聪;
2.表面喷铝对炭阳极抗氧化性的影响 [J], 胡聪聪;罗英涛;苏自伟;
3.改善铝用预焙阳极抗氧化性的措施分析 [J], 吉延新
4.添加剂对提高炭阳极抗氧化性能的试验研究 [J], 陈开斌;胡聪聪
5.提高铝-空气电池铝阳极材料活性的研究进展 [J], 李顺灵;王为
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改善铝电解用预焙阳极抗氧化性能的生产实践
·３６ · 轻 金 属２０２０年第２期作者简介：张玉平（１９７５－），男，中共党员，硕士学位，现任中国铝业青海分公司炭素厂党总支书记，有色金属冶炼高级工程师，国家注册安全工程师，具有很强的铝电解及铝用炭阳极专业技术知识和丰富的生产经验。
收稿日期：２０１９－１１－０８·铝用炭素·改善铝电解用预焙阳极抗氧化性能的生产实践张玉平（中国铝业青海分公司，青海大通８１０１００）摘 要：对于炭阳极生产企业来说，阳极理化指标的好坏可直接从阳极在电解槽的消耗中体现出来，阳极消耗的速度过快，阳极在电解槽中的使用周期过短，将增加企业的生产成本，说明阳极质量还需改善。
而阳极消耗速度与阳极的抗氧化性能有很大的关系，抗氧化性能低的阳极还来不及参与化学反应，就已经以炭渣的形式脱落，沉淀在电解槽，给电解槽作业带来负面影响。
在炭阳极实际生产中，通过弥补原料质量缺陷、优化阳极生产工艺控制等举措可以有效改善阳极抗氧化性能，进而降低阳极消耗。
关键词：炭阳极；抗氧化性；空气反应性；二氧化碳反应性中图分类号：ＴＦ８２１ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００２１７５２（２０２０）０２００３６０５ ＤＯＩ：１０．１３６６２／ｊ．ｃｎｋｉ．ｑｊｓ．２０２０．０２．００８ＰｒｏｄｕｃｔｉｏｎｐｒａｃｔｉｃｅｆｏｒｉｍｐｒｏｖｉｎｇｏｘｉｄａｔｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｆｐｒｅｂａｋｅｄａｎｏｄｅｓｉｎａｌｕｍｉｎｕｍｅｌｅｃｔｒｏｌｙｓｉｓＺｈａｎｇＹｕｐｉｎｇ（ＱｉｎｇｈａｉＢｒａｎｃｈｏｆＣＨＡＬＣＯ，Ｄａｔｏｎｇ８１０１００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｓｆｏｒｃａｒｂｏｎａｎｏｄｅｐｒｏｄｕｃｅｒｓ，ｐｈｙｓｉｃａｌａｎｄｃｈｅｍｉｃａｌｉｎｄｉｃａｔｏｒｓｏｆａｎｏｄｅｓｃａｎｂｅｄｉｒｅｃｔｌｙｒｅｆｌｅｃｔｅｄｂｙｔｈｅａｎｏｄｅｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｉｎｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｉｃｃｅｌｌｓ．Ｔｈｅｅｘｃｅｓｓｉｖｅｌｙ－ｆａｓｔｒａｔｅｏｆａｎｏｄｅｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎａｎｄｅｘｃｅｓｓｉｖｅｌｙ－ｓｈｏｒｔｌｉｆｅｃｙｃｌｅｏｆａｎｏｄｅｉｎｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｉｃｃｅｌｌｓｗｉｌｌｐｕｓｈｕｐｔｈｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｃｏｓｔ，ｉｎｄｉｃａｔｉｎｇｔｈａｔｔｈｅａｎｏｄｅｑｕａｌｉｔｙｓｔｉｌｌｎｅｅｄｓｔｏｂｅｉｍｐｒｏｖｅｄ．Ｔｈｅａｎｏｄｅｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｒａｔｅｉｓｈｉｇｈｌｙｒｅｌａｔｅｄｗｉｔｈｔｈｅｏｘｉｄａｔｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｆａｎｏｄｅｓ．Ｔｈｅａｎｏｄｅｗｉｔｈｐｏｏｒｏｘｉｄａｔｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｈａｓｎｏｔｉｍｅｔｏｐａｒｔｉｃｉｐａｔｅｉｎｔｈｅｃｈｅｍｉｃａｌｒｅａｃｔｉｏｎ，ｗｈｉｃｈｓｈａｌｌｆａｌｌｏｆｆｉｎｔｈｅｆｏｒｍｏｆｃａｒｂｏｎｓｌａｇａｎｄｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｅｉｎｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｉｃｃｅｌｌｓ，ｔｈｕｓｅｘｅｒｔｉｎｇｎｅｇａｔｉｖｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｎｔｈｅｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｉｃｃｅｌｌｏｐｅｒａｔｉｏｎ．Ｉｎｔｈｅａｃｔｕａｌｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｏｆｃａｒｂｏｎａｎｏｄｅｓ，ｔｈｅｏｘｉｄａｔｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｆａｎｏｄｅｓｃａｎｂｅｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｉｍｐｒｏｖｅｄｔｏｒｅｄｕｃｅａｎｏｄｅｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｂｙｒｅｍｅｄｙｉｎｇｑｕａｌｉｔｙｄｅｆｅｃｔｓｏｆｒａｗｍａｔｅｒｉａｌｓａｎｄｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇａｎｏｄｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｃｏｎｔｒｏｌ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃａｒｂｏｎａｎｏｄｅ；ｏｘｉｄａｔｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ；ａｉｒｒｅａｃｔｉｖｉｔｙ；ｃａｒｂｏｎｄｉｏｘｉｄｅｒｅａｃｔｉｖｉｔｙ 随着铝行业形势的变化，生产成本压力越来越大，对于生产物耗的要求提高，所以需要对阳极消耗及影响消耗的因素逐步进行分析。
预焙阳极提高抗氧化性的生产实践
１ 引言
目前我 国铝 用预 焙 阳极 存在 实际使 用 电流密度 偏低 、 电阻率高 、 电耗高、 抗氧化能力差 、 抗热冲击性
７ ０ ％， 原料偏细对炭素生产带来了很大的冲击 ， 煅烧 工艺、 成 型工 艺难 以适应这 种变化 ； （ ４ ） 检测手 段 比较 落后 ， 大部分 只停 留在 阳极 的常规分 析 ， 难 以为质量
黄 亚 军
（ 甘肃华鹭铝业有 限公司 ， 甘肃 白银 ７ ３ ０ ９ ０ ０ ）
摘
要： 综述 了预焙阳极 氧化机理 以及石油焦原料空气反应 性和二氧 化碳反应性 能 ， 分 析和指 出了阳极抗氧化 性
差对铝 电解过程 的影响和危害 ， 同时对提高 阳极抗氧化性能的主要方法与措施进行 的生产实践做了综述 。 关键 词 ： 预焙 阳极 ； 氧化危害 ； 氧化机理 ； 生产 实践
ａ ｌ ｕ ｍ ｉ ｎ ｉ ｕ ｍ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｗ ａ ｓ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｄ ．Ｍｅ ａ ｎ ｗ ｈ ｉ ｌ ｅ ，ｔ ｈ ｅ ｍａ ｊ ｏ ｒ ｍ ｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｓ ａ ｎ ｄ ｍ ｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｓ ｏ ｆ ｉ ｎ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｏ ｘ ｉ ｄ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ｅ —
第３ ５卷第 ４期
２ ０ １ ３年 ８月
甘
肃
冶
金
Ｖ ｏ １ ． ３ ５ Ｎｏ ． ４
Ａｕ ｇ．， ２ ０１ ３
ＧＡＮＳ Ｕ ＭＥＴＡＬ ＬＵＲＧＹ
文章编号 ： １ ６ ７ ２ － ４ ４ ６ １ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ４ － ０ ０ ３ ４ － ０ ２
预 焙 阳极 提 高 抗氧 化 性 的 生产 实践
提高大颗粒配方铝用炭阳极质量的有效途径
生产 铝 用 炭 阳极 所用 石 油 焦 应 符 合 以下 标 准
（ ３。 表 ）
表 ３ Ｓ ０２－ Ｈ ５ ７９ ２
３２２ 煤 沥青的作 用 ．。
煤沥青 不仅是 阳极 材料 的重 要组 成 部 分 ， 而且 沥 青 的浸 润性 、 动 性 、 塑 性 、 透 性 、 焦性 （ 流 可 渗 结 焦 化率、 焦结 构 、 焦化 曲线 ） 稳定 性 和元 素 组 成 ， 其 、 尤 是 金属微 量元 素 （ 分 ） 灰 的含 量 及 适 宜 的使 用 条 件
对 炭 阳极 质 量 影 响 很 大 … 。煤 沥 青 的 灰 分 含 量 可
以通过混 配进行调 整 。
３ ３ 残 极 ．
残极是 铝用炭 阳极在 电解槽 上使 用一定 周期 后 的残余部 分 ， 其上 面 覆盖 有 氧 化铝 、 氟化 盐 ， 其 清 将 理 掉 以后 ， 可返 回用 作 生产 阳极 材料 的原 料 Ｊ 电 。
企业配套生产的格局， 产品规格、 生产配方、 工艺参
裂纹、 掉块、 掉渣、 变形以及使用周期较短的现象 ， 使
第 ３期
来世发： 提高大颗粒配方铝用炭阳极质量的有效途径
ｌ ５
用 周期 只有 ２ ． 。表 １和表 ２分 别为炭 阳极判 定 ５ ５ｄ
标 准及炭 阳极质 量指标 分析 数据 。
分调整 到 ８ 一１ ％ 为宜 。石油 焦 微量 元 素调 配 要 ％ ０
的好坏直 接影 响炭 阳极 的质量 ， 烧 的主要 目的是 煅
排除原料中的挥发分 ， 提高炭质原料 的密度和机械
强 度 ， 高原料 的导 电性 及化 学稳定 性 。 提
石油 焦煅烧 质量 的好 坏 主要取 决予煅 烧带 温 生产状态处于一种边 生 产 、 抢修 、 边 再抢 产 的状 态 。工艺 技术 条件 都是 参 照同行 业 的技 术条 件 执 行 的 ， 有 得 到本 厂 生产 实 没
浅谈炭阳极质量的提升
浅谈炭阳极质量的提升
许博
（中铝山西华圣铝业有限公司炭素厂，山西 永济 044500）
摘 要 ：随着我国高深技术的发展，对金属铝的品质需求也在逐渐上升，于是就有很多企业不断开创 3N 铝等精品铝，自然而然
对炭阳极的质量提出了更高的要求。在电解铝参与氧化铝
104
1 炭阳极质量的现状与问题总结 1.1 对原材料要求不严格导致炭阳极质量低
炭阳极的主要原料就是石油焦，对石油焦的要求很高，但是 企业在选择石油焦时，忽略了石油焦的主要性质，使企业在后 期生产炭阳极的过程中炭阳极灰份高、裂纹和断层、比电阻大、 气孔率高、强度差等一系列不达标性质。企业因为不严格要求 和选择石油焦的水份、灰份、挥发份、固定碳等基本要素，一般 生产高质量的炭阳极需求石油焦中水份不超过 0.3%、灰份不超 过 0.5%、挥发份不超过 0.5%、振实密度控制在≥ 0.87g/cm3，只 有这样才能在保证后期工艺水平达标的情况下生产出高质量的 炭阳极。其中，企业在选择供应商的时候都会选择多家供应商， 而不同的供应商在不同阶段供应的石油焦质量会有细微的区 别，企业没有对这些石油焦分区块储存就会使工厂煅烧石油焦 时，因石油焦不同的理化性质造成石油焦的煅烧不合格等情况 出现。所以，对原材料的质量严格要求，对原材料的管理办法科 学、合理是提升炭阳极质量的一小步。 1.2 制备炭阳极的生产工艺落后
制备炭阳极的过程中，最重要的就是对生产工艺的要求。现 阶段，国内企业生产炭阳极的生产工艺相对落后于先进水平，在 制备炭阳极的过程中主要依靠人工进行操作，无法避免一些操 作上的不熟练或者失误。其中，炭阳极生产包含对石油焦的煅 烧、对 石 油 焦 的 破 碎、筛 分、磨 粉、混 捏 成 型、对 炭 块 的 焙 烧、 包装等多个工艺步骤。这些工艺步骤中任何一项因技术达不到 需求或者设备落后都会对炭阳极的质量造成影响。关于石油焦
铝电解阳极炭块用铝热喷涂抗氧化技术试验研究及应用
铝电解阳极炭块用铝热喷涂抗氧化技术试验研究及应用摘要：电解铝生产过程中，在高温环境下阳极炭块氧化腐蚀掉渣造成电解碳渣量增多，影响正常电解工艺及原铝液品质。
通过铝热喷涂技术在阳极表面喷涂铝涂层，可提高阳极的抗氧化能力，降低阳极掉渣率，通过普通阳极与抗氧化涂层阳极对比试验验得出：在相同生产周期中，抗氧化涂层阳极残极高度比普通阳极残极高度高1-2cm，可延长阳极使用周期1～1.5天，有效降低阳极炭耗，减少碳渣量产生。
关键词：电解槽；预焙阳极；铝热喷涂；抗氧化涂层Experimental Study and application of antioxidation technology of aluminothermic spraying for anode carbon block inaluminum electrolysisZhang Ping-jun, Wang HuiAbstract：In the process of electrolytic aluminum production, the anode carbon blocks oxidize and corrode to drop off slag at high temperature, which results in the increase of the amount ofelectrolytic carbon slag and affects the normal electrolytic process and the quality of primary aluminum solution. The anodic oxidation resistance and slag dropping rate can be improved by spraying aluminum coating on the ANODIC surface with thermite spraying technology, the residual height of anodes with anti-oxidation coating is 1-2cm higher than that of common anodes, which can prolong the life of anodes by 1-1.5 days, effectively reduce the carbon consumption of anodes and the amount of carbon slag.Keywords：Electrolytic Cell; pre-baked anode; thermite spraying; anti-oxidation coating1引言在电解生产过程中，阳极炭块起着导电和参与电化学反应的双重作用，除参与电解电化学反应的部分外，一部分炭块受空气、二氧化碳、氟化氢、冰晶石蒸汽等氧化腐蚀掉渣、作业过程机械碰撞脱落等给电解生产带来不利影响，此部分称“额外消耗”。
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一种提高铝用炭阳极抗氧化性的方法，属于制造铝用炭阳极的方法。
该抗氧化的方法：在真空条件下将铝用炭阳极微孔中的空气排出，然后在压力作用下将氧化铝溶胶浸渍到电解铝用炭阳极表面的开孔中；炭阳极抗氧化浸渍涂层实施方式包括阳极表面清理、制备氧化铝溶胶、真空排气、压力浸渍和干燥。
优点：使用氧化铝溶胶作为浸渍原料，其是电解铝的原材料，在电解过程中不会影响电解反应。
通过真空排气和压力浸渍，使氧化铝溶胶进入炭阳极表层一定的深度微孔中，起到覆盖和填充的作用，阻止空气和CO2的高温扩散反应，减少炭阳极的在高温下与CO2和O2发生的氧化反应，减少优质碳素资源消耗和降低碳排放，减轻电解槽操作工的劳动强度，降低原铝的生产成本。
技术要求
1.一种提高铝用炭阳极抗氧化性的方法，其特征是：该抗氧化的方法：在真空条件下将铝用炭阳极微孔中的空气排出，然后在压力作用下将氧化铝溶胶浸渍到电解铝用炭阳极表
面的开孔中；炭阳极抗氧化浸渍涂层实施方式包括阳极表面清理、制备氧化铝溶胶、真
空排气、压力浸渍和干燥；
（1）阳极表面清理：采用高压空气吹扫炭阳极表面，使灰尘和附着的碳粒脱落；（2）制备氧化铝溶胶：可采用无水AlCl3和氨水反应制得氧化铝溶胶，将氨水逐渐加入氯化铝溶液中使其沉淀，将沉淀分离并加热搅拌；氧化铝溶胶浓度在0.2 mol/L～0.7 mol/L之间；
（3）真空排气：将炭阳极在密闭容器中抽真空至10KPa以下，时间30分钟以上，以排出
炭阳极表层一定深度开口孔隙中的气体；
（4）压力浸渍溶胶：抽真空结束后往密闭容器中注入氧化铝溶胶并没过炭阳极，采用气体加压的方式保持压力在0.4MPa～1.5MPa，时间30分钟以上；让氧化铝溶胶填充到表层
5cm～10cm深度的开孔中；
（5）干燥：采用自然风干或加热干燥。
一种提高铝用炭阳极抗氧化性的方法
技术领域
本技术涉及一种制造铝用炭阳极的方法，特别涉及一种提高铝用炭阳极抗氧化性的方法。
技术背景
目前原铝生产主要采用Hall-Heroult的冰晶石－氧化铝熔盐电解法，其阳极材料是一种消耗性的碳素制品，是电解铝的“心脏”。
炭素阳极消耗是电解铝生产的主要成本之一，约占总成本的15%左右。
在电解铝生产过程中，炭素阳极消耗包括电化学消耗、化学消耗和机械消耗等。
其中炭素阳极与CO2和O2发生的氧化反应引起的化学消耗是阳极过量消耗的最主要原因，约占整个炭耗的7%～20%。
而且阳极的过快消耗，会导致阳极的更换频率增加，这不仅会增加工人的劳动强度，而且会导致电解槽的效率降低。
从目前的研究结果来看，国内外提高炭阳极抗氧化性的方法有以下几类：（1）通过控制石油焦质量的方法提高炭阳极的抗氧化性，主要控制石油焦中对氧化反应具有催化作用的杂质元素的含量。
（2）对煤沥青进行改性研究，通过调整煤沥青的软化点、甲苯不溶物含量及β树脂含量三项来改善煤沥青的结焦性质，提高煤沥青焦的抗氧化性。
（3）对炭阳极进行改性，采用添加剂降低炭阳极的氧化活性。
（4）表面涂层的方法，包括采用熔融或喷涂铝薄膜作为保护膜、采用在炭阳极表面涂覆一层复合抗氧化薄膜等方法阻止空气与炭阳极接触。
（5）目前工业生产中通常采用在阳极顶部覆盖氧化铝原料保护层的工艺以减少阳极的氧化。
但是，氧化铝原料保护层疏松、孔隙大、不均匀，再加上阳极侧部仍然暴露在电解反应所产生的CO2中，减少因阳极氧化而引起的阳极过量消耗的作用有限。
而涂层的方法也很难在工业上得到成功应用，这主要是因为涂层在冰晶石熔盐中会发生溶解，并析出会污染铝业的杂质。
其次，涂层与炭材料之间的粘结性较差。
最重要的是，空气和CO2通常会扩散至炭阳极表层5cm～10cm的深度进行氧化反应，石油焦骨料自身具有一种多孔隙的结构，薄涂层仅能封闭表面的孔隙，而对此扩散反应的阻止作用甚微。
本技术的目的是要提供一种具有一定深度，能够覆盖炭阳极表面并封闭一定深度开孔孔隙的氧化铝溶胶涂层，使炭阳极在高温下具有抵抗空气和CO2扩散及反应的能力，降低炭阳极的消耗，节省生产成本的提高铝用炭阳极抗氧化性的方法。
本技术的目的是通过以下技术方案实现的，该抗氧化的方法：在真空条件下将铝用炭阳极微孔中的空气排出，然后在压力作用下将氧化铝溶胶浸渍到电解铝用炭阳极表面的开孔中；炭阳极抗氧化浸渍涂层实施方式包括清理阳极表面，制备氧化铝溶胶，真空排气，压力浸渍，干燥；
（1）阳极表面清理：采用高压空气吹扫炭阳极表面，使灰尘和附着的碳粒脱落；（2）制备氧化铝溶胶：可采用无水AlCl3和氨水反应制得氧化铝溶胶，将氨水逐渐加入氯化铝溶液中使其沉淀，将沉淀分离并加热搅拌；氧化铝溶胶浓度在0.2 mol/L～0.7 mol/L之间；
（3）真空排气：将炭阳极在密闭容器中抽真空至10KPa以下，时间30分钟以上，以排出炭阳极表层一定深度开口孔隙中的气体；
（4）压力浸渍溶胶：抽真空结束后往密闭容器中注入氧化铝溶胶并没过炭阳极，采用气体加压的方式保持压力在0.4MPa～1.5MPa，时间30分钟以上；让氧化铝溶胶填充到表层5cm～10cm深度的开孔中；
（5）干燥：采用自然风干或加热干燥。
有益效果，由于采用了上述方案，在炭阳极表层一定深度浸渍溶胶，这种溶胶将覆盖在炭阳极表面和炭阳极一定深度的开口孔隙中，这就阻隔了空气和CO2的接触反应以及由它们的扩散带来的氧化反应，起到降低炭阳极化学反应消耗，降低CO2排放，降低电解铝生产成本的目的。
该抗氧化层还可在一定程度上减薄现在电解铝槽炭阳极上氧化铝覆盖层，满足电解槽顶部散热要求，优化电解槽热平衡，增加槽寿命。
优点：使用氧化铝溶胶作为浸渍原料，其是电解铝的原材料，在电解过程中不会影响电解反应。
通过真空排气和压力浸渍，使氧化铝溶胶进入炭阳极表层一定的深度微孔中，起到覆盖和填充的作用，阻止空气和CO2的高温扩散反应，减少炭阳极的在高温下与CO2和O2发生的氧化反应，减少优质碳素资源消耗和降低碳排放，减轻电解槽操作工的劳动强度，降低原铝的生产成本。
具体实施方式：
本技术浸渍涂层的研制通过以下步骤和途径实现。
该抗氧化的方法：在真空条件下将铝用炭阳极微孔中的空气排出，然后在压力作用下将氧化铝溶胶浸渍到电解铝用炭阳极表面的开孔中；炭阳极抗氧化浸渍涂层实施方式包括阳极表面清理、制备氧化铝溶胶、真空排气、压力浸渍和干燥；
（1）阳极表面清理：采用高压空气吹扫炭阳极表面，使灰尘和附着的碳粒脱落；（2）制备氧化铝溶胶：可采用无水AlCl3和氨水反应制得氧化铝溶胶，将氨水逐渐加入氯化铝溶液中使其沉淀，将沉淀分离并加热搅拌；氧化铝溶胶浓度在0.2 mol/L～0.7 mol/L之间；
（3）真空排气：将炭阳极在密闭容器中抽真空至10KPa以下，时间30分钟以上，以排出炭阳极表层一定深度开口孔隙中的气体；
（4）压力浸渍溶胶：抽真空结束后往密闭容器中注入氧化铝溶胶并没过炭阳极，采用气体加压的方式保持压力在0.4MPa～1.5MPa，时间30分钟以上；让氧化铝溶胶填充到表层5cm～10cm深度的开孔中；
（5）干燥：采用在空气中长时间放置或者加热干燥的方法干燥。
实施例1：先将炭阳极表面采用压缩空气吹扫干净。
将炭阳极置入压力容器中抽真空至5KPa，时间30分钟。
然后向压力容器注入浓度为0.3mol/L的氧化铝溶胶，采用空气加压的方式将压力升高至1.0MPa，保持30分钟。
干燥后使用。
与未浸渍炭阳极的对比试验表明，可减少炭阳极失重15%。
实施例2：先将炭阳极表面采用压缩空气吹扫干净。
将炭阳极置入压力容器中抽真空至5KPa，时间30分钟。
然后向压力容器注入浓度为0.5mol/L的氧化铝溶胶，采用空气加压的方式将压力升高至1.0MPa，保持30分钟。
干燥后使用。
与未浸渍炭阳极的对比试验表明，可减少炭阳极失重19%。
实施例3：先将炭阳极表面采用压缩空气吹扫干净。
将炭阳极置入压力容器中抽真空至5KPa，时间30分钟。
然后向压力容器注入浓度为0.7mol/L的氧化铝溶胶，采用空气加压的方式将压力升高至1.0MPa，保持30分钟。
干燥后使用。
与未浸渍炭阳极的对比试验表明，可减少炭阳极失重23%。
实施例4：先将炭阳极表面采用压缩空气吹扫干净。
将炭阳极置入压力容器中抽真空至5KPa，时间30分钟。
然后向压力容器注入浓度为0.4mol/L的氧化铝溶胶，采用空气加压的方式将压力升高至0.7MPa，保持30分钟。
干燥后使用。
与未浸渍炭阳极的对比试验表明，可减少炭阳极失重21%。
实施例5：先将炭阳极表面采用压缩空气吹扫干净。
将炭阳极置入压力容器中抽真空至5KPa，时间30分钟。
然后向压力容器注入浓度为0.5mol/L的氧化铝溶胶，采用空气加压的方式将压力升高至1.5M Pa，保持30分钟。
干燥后使用。
与未浸渍炭阳极的对比试验表明，可减少炭阳极失重26%。