阳极碳板材料调研

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1、制氟用碳阳极材料调研目录1、碳阳极材料概述…………………………………………………………………………21.1、碳阳极材料的组成………………………………………………………………21.2、碳阳极材料的性质………………………………………………………………21.3、制氟用碳阳极的特性要求………………………………………………………21.4、电流密度与炭阳极质量关系……………………………………………………22、制氟用炭阳极的规格及质量标准………………………………………………………33、阳极碳板生产厂家…………

2、……………………………………………………………33.1、方大炭素新材料科技股份有限公司………………………………………………33.2、林州市裕通碳素有限公司…………………………………………………………33.3、中钢集团吉林炭素股份有限公司…………………………………………………43.4、成都东光科技有限公司……………………………………………………………44、阳极碳板价格……………………………………………………………………………54.1、影响阳极碳板价格的因素………………………………………………………

3、…54.2、网上询价结果………………………………………………………………………55、制氟用炭质电解板的发展概况…………………………………………………………66、电解制氟中碳电极极化及其应对措施…………………………………………………9121、碳阳极材料概述1.1、碳阳极材料的组成：中温制氟电解槽内的阳极材料，是以炭质材料如无烟煤和冶金焦或石油焦为原料、煤沥青为粘结剂按一定比例混合后，经成型、焙烧而成。也有经浸渍和二次焙烧的。1.2、碳阳极材料的性质由高纯度炭制成的炭阳极是中温电解制氟的良好的电极材

4、料，有如下性质：（1）电导率高，电阻率低；（2）在熔融钾盐中氟化氢浓度超过38％时，化学稳定性高，耐氟和氟化氢腐蚀性能好；（3）有较高的机械强度。（4）浸润性好。1.3、制氟用碳阳极的特性要求对电解制氟用碳阳极的特性要求是：耐氟和氟化氢腐蚀性能好；电阻率低；电解液对其浸润性好，超电压小；机械强度高，能长时间在高电流密度下使用；比重大，局部破裂时碎块能沉于电解槽槽底，避免极问短路；制造方便，价格低廉。中温电解制氟生产中，一定性能的炭阳极在一定电流密度下运行，一般讲炭阳极化学性质相当稳定，不易产生阳

5、极极化。但随生产时间增加，或随意提高电流密度，或电解液中含水率超过0.5％，或炭阳极成分不纯而含石墨或灰分太多，电解槽运行时易产生阳极极化、炭阳极断裂等现象，寿命缩短，生产效率下降。炭阳极断裂原因不仅与炭阳极本身质量有关，还与炭阳极吊架结构有关。当然，电解槽运行中各工艺参数控制也有影响。作为制氟用阳极材料的还有石墨、镍等。石墨材料在熔融钾盐中氟化氢浓度达30％以上时发生溶胀和碎裂，因而石墨材料只宜作高温电解槽里的阳极材料。镍的电导率高，电解液中含水分高，也不会产生阳极极化，但镍的电化学腐蚀速度较

6、快，电流效率不超过65％，故镍仅作为中温电解生产时电解液与电解脱水的阳极材料。因此，炭阳极就成为现在普遍采用的中温电解制氟唯一的阳极材料。1.4、电流密度与炭阳极质量关系衡量电解槽先进性的指标之一是电流密度。电流密度的高低，表明单位时间内炭阳极析出氟气量的多少。目前制氟电解槽炭阳极电流密度的先进指标可达0.32A/cm2以上12。电流密度低的原因是炭阳极质量低，不能承受高的电流强度，因此，制氟生产能力提不高。为此，制氟技术工作者在提高炭阳极质量和改进炭阳极组件结构方面做了大量工作。如有人曾企图用

7、钢、铝、镁、铜和钼的合金、镍铬合金等多种金属作阳极，结果都未获成功。在改善炭阳极性能方面，美国联合碳化物公司(UCC)做过许多尝试，结果只有浸渍铜和氟化锂的效果较明显；英国采用高渗透性的炭阳极，可长期运行而不发生极化。也有采用炭阳极表面为高渗透性材料，里面为密实性材料；也有将炭阳极伸入电解液下面的部分采用高渗透材料，与吊架连接的端部采用低渗透性材料。但这些在制作方面相当困难。美国在研究炭阳极组件方面采取以铬钼钢代替铜，加大连接螺栓直径等措施，大大提高了炭阳极的运行寿命。在提高炭阳极性能方面也做了

8、许多工作，如将炭阳极渗铜、渗镍、酚醛树脂固化、严格选择炭阳极原材料、改进炭阳极加工工艺、炭阳极表面处理等，这些工作大大提高了炭阳极的质量。2、制氟用炭阳极的规格及质量标准2.1、10KA中温制氟电解槽阳极碳板的规格：600*300*702.2、目前，世界尚未见到统一的制氟用炭阳极的规格及质量标准，但有关这方面的数据见下表。炭阳极性能表项目中国产品俄罗斯产品美国联合碳化物公司GAAYAA固定碳含量%﹥99.5﹥98.8灰分%﹤0.5﹤0.4电阻率uΩ.m约45约37.64333抗压强度MPa约50