中国铝用阴极炭块的现状与发展

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1、2011年第4期CARBONTECHNIQUES2011№4第30卷炭素技术Vol．30中国铝用阴极炭块的现状与发展潘三红，米寿杰（山东兖矿炭素制品公司，山东邹城273500）摘要：阐述了铝用阴极炭块与电解铝产量和技术的发展关系，简述了我国铝用阴极炭块质量的技术改进措施和取得的技术进步，并针对存在的问题提出了发展思路。关键词：阴极炭块；电解铝；技术进步中图分类号：TQ127．11;TF821文献标识码：B文章编号：1001-3741（2011）04-41-04Situationanddevelopmentofcathodecarbonblocksforaluminiumin

2、ChinaPANSan-hong,MIShou-jie（YankuangCarbonCo.,Ltd.,ShandongZoucheng273500，China）Abstract:Therelationsbetweentheoutputofcathodeblockandelectrolyticaluminiumandthetechnicaldevelopmentweresummarizedinthisarticle.Themeasuresforimprovingthequalityofcathodeblockandtechnologyadvancementweredescri

3、bed,andtheproblemsexistedwereputforth.Keywords:Cathodeblock;electrolyticaluminium;technologyadvancement1铝用阴极炭块的发展历程纪50年代开始使用石墨及半石墨阴极炭块，这种材料比普通炭块导电、导热性能好，耐电解质侵蚀铝用炭素材料是铝电解用炭素材料的简称，在能力强，有较好的强度和抗热震性能；惰性阴极材炭素材料中产量和用量最大。根据炭素材料在电解料（如TiC、NbN、TiB2等）、SiC侧部材料是铝电解槽槽中的位置和作用不同，铝用炭素材料可分为铝用的新型阴极材料。阳极材料和铝用

4、阴极材料两大类（包括糊类和炭块中国铝用阴极炭素材料的生产是与铝工业同类新产品）。铝用阴极炭块是以煅烧无烟煤、人造石步发展起来的，1954年第一个铝厂———抚顺铝厂投墨、石油焦等为骨料，煤沥青等为黏结剂制成的，主产，以后其他铝厂陆续投产建设，与其相适应的铝要用于铝电解槽炭质内衬。这类炭素材料经过加用炭素材料也逐步发展起来。在20世纪50年代工、砌筑或捣固，构成铝电解槽槽底和槽侧壁的主初，吉林炭素厂年产2000t阴极炭块及配套糊料体，用于盛装铝电解反应所需的电解质和生产的铝生产线建成投产。其后，陆续建成的兰州炭素厂、上液，并将电流通过嵌入阴极中的钢棒导出槽外。海炭素厂、山西炭素

5、厂都生产阴极炭素材料。20世铝用炭素材料具有抗高温、耐腐蚀、导电性能纪70年代，我国已能生产规格为400mm×400mm好等特性，因此，自从1886年霍尔（Hall）和埃鲁特普通阴极炭块，全国的生产规模约为1.7万t（含糊（Heroult）发明电解法生产金属铝以来，就一直被用0.4万t）。20世纪80年代初贵州铝厂从日本引进了作铝电解槽的内衬和导电阴极。最初使用的是用炭以电煅无烟煤为主要原料生产阴极炭块和配套阴糊捣打成的整体炭素阴极；1920年出现了预焙阴极极糊料的生产线，可以生产规格为3250mm×515炭块，为提高抗电解质侵蚀能力，现在用煅烧无烟mm×450mm的半石墨

6、阴极炭块及其配套半石墨阴煤为骨料进行生产，并称之为普通阴极炭块；本世极糊，供大型预焙电解槽使用，1992年扩建后产能达2.0万t，其中含糊料0.6万t，使我国阴极炭素材作者简介：潘三红男汉族，1967年12月生，工程师，现料生产的装备水平、产品质量有很大提高。“七五”、从事炭素生产工艺技术研究与管理工作，在《炭素技术》发“八五”期间，国家实行“优先发展铝”的方针，阴极表论文11篇，获省部级科技进步奖1项，主编的《铝用炭素材料的生产得到迅速发展，有30余家中小企业先煅烧工培训教材》由中国矿业大学出版社出版。后投产。20世纪90年代中期以来，全国铝用阴极材收稿日期：2011－0

7、2－01·42·炭素技术第30卷料总产量达40万t以上，产品品种逐渐增多，增加表3石墨含量对炭块质量的影响Table3Influenceofgraphitecontentoncarbonblockquality了石墨含量为30%，50%，100%的阴极炭块、石墨化阴极炭块和优质阴极糊料。石墨含量/%抗压强度/MPa电阻率/μΩ·m※寿命系数/min028.5108.57.62我国铝用阴极炭块质量的改进措施及取1025.873.99.42024.361.510.1得的主要技术进步3022.353.99.75018.2