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1、doi：10.3969/j.issn.1007-7545.2014.05.012稀土电解槽阳极炭块表面腐蚀的研究刘中兴1，胡永胜2，伍永福1,3，王冠瑞1，徐子谦2（1.内蒙古科技大学能源与环境工程学院，内蒙古包头014010；2.内蒙古科技大学材料与冶金学院，内蒙古包头014010；3.内蒙古自治区白云鄂博矿多金属资源综合利用重点实验室，内蒙古包头014010）摘要：对稀土电解槽阳极炭块因为发生阳极反应而产生的表面腐蚀进行研究。结果表明，经过一次生产周期后，不同阳极炭块试样的孔隙率大致保持在0.006
2、9±0.0014，但是比表面积差距较大，说明阳极炭块在反应量上基本相同，但在反应进行的宏观方向上差距较大。过大的比表面积会造成阳极效应，发生阳极放电，在生产过程中要保证添加物的尺寸应尽量小且与炭块混合均匀。关键词：稀土电解槽；阳极炭块；孔隙率；表面腐蚀中图分类号：TF845；TF111.52文献标志码：A文章编号：1007-7545（2014）05-0000-00StudyonSurfaceCorrosionofAnodeCarbonBlocksinRareEarthElectrolyticCellLI
3、UZhong-xing1,HUYong-sheng2,WUYong-fu1,3,WANGGuan-rui1,XÜZi-qian2(1.SchoolofEnergyandEnvironmentalEngineering,InnerMongoliaUniversityofScienceandTechnology,Baotou014010,InnerMongolia,China；2.SchoolofEnergyandMaterialandMetallurgy,MongoliaUniversityofScien
4、ceandTechnology,Baotou014010,InnerMongolia,China；3.KeylaboratoryofIntegratedExploitationofBayanOboMulti-MetalResources,IMUST,Baotou014010,InnerMongolia,China）Abstract：Thesurfacecorrosionofanodecarbonblocksinrareearthelectrolyticcellcausedbyanodereactionw
5、asinvestigated.Theresultsshowthatafteraproductioncycle(1h),theporosityofdifferentanodecarbonblocksamplerangesbetween0.0069±0.0014,butwithabigdifferenceofspecificsurfaceareaofsample.Thisindicatesthatthereactionamountinanodecarbonblockisbasicallysameandreg
6、ionaldistributionisequal,thedifferenceindirectionofreactionisbig.Bigspecificsurfaceareatendstoanodeeffectandanodedischarging.Sizeofadditivesshouldbeassmallaspossibleandbeevenlymixedwithcarbonblock.Keywords：rareearthelectrolyticcell;anodecarbon;porosity;s
7、urfacecorrosion节约资源、降低能耗越来越受到稀土制造行业的重视[1]。目前，稀土电解槽阳极主要采用半石墨质电极、半石墨化电极和石墨化电极3种材料制成，而在实际生产过程中会加入沥青、石英以保证强度[2-4]。由于在电解过程中，电极与电解质熔盐中的氧负离子发生电极反应以保证稀土生产的连续性。随着电解反应的进行，阳极表面发生的不均匀电解反应又会加快阳极效应的产生。现在已有的防腐方法主要有高温石墨抗氧化技术和低温石墨电极抗氧化技术[5-8]。目前，尚无对稀土电解槽电解后的阳极炭块进行定性测量，本文
8、选取经过一次生产周期（1h）后的阳极表面炭块进行试验，通过观察电子显微镜下表层组织形貌，分析孔隙率、比表面积的变化规律，研究稀土电解槽阳极腐蚀情况。1试样和测试方法试样取自3kA级稀土电解槽在工作一个电解周期后的阳极炭块（图1a）。在使用后发生反应的电解槽阳极内表面中部取样（图1b箭头所示），在去表面毛刺之后，按顺时针方向制取8个Φ5mm×3.5mm的圆柱体。选择中部区域分析的原因是此处反应相对均匀，流场对阳极表面的影响较小。(b)(a)(
