铝电解用预焙阳极标准

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1、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

2、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

3、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：体积密度不小于真密度不小于电阻率不大于耐压强度不小于

4、灰分不大于CO2反应性残余　不小于热膨胀系数，不大于g/cm3g/cm3µΩmMPa%%10-6/K1.52-1.612.00-2.0850-6330-440.26-0.870-923.1-5.02、标准修订主要内容2.1牌号的确定原YS/T285-2007《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。随着铝电解技术发展需要，有厂家提出设立高功率阳极牌号指标，考虑到国内石油焦等原材料的实际情况，经过讨论，本次修订维持原牌号TY-1、TY-2不变。2.2理化性能指标的确定阳极质量对电

5、解生产的影响主要包括：（a）对电耗的影响；（b）阳极消耗的影响；（c）对电流效率的影响；（d）对铝质量的影响。因此相应的对阳极理化指标的测定必须包含阳极的物理性能、热学性能、电学性能、化学性能等。原标准中规定的七项理化性能指标（体积密度、真密度、电阻率、耐压强度、热膨胀系数、CO2反应性，灰分）已基本满足电解生产对阳极的质量要求。（1）体积密度根据对各铝用碳阳极生产厂家调研情况可以看出，国内阳极的体积密度相差较大，原因之一是各铝用碳阳极生产厂家所采用的配方粒级不同，当使用小颗粒配方时，体积密度较高，一般可以达

6、到1.57g/cm3以上；而当使用大颗粒配方时，体积密度较低，一般可以达到1.53g/cm3以上；也就是说当配方粒级越大越宽泛时，铝用碳阳极体积密度越低。另外铝用碳阳极生产厂家设备水平状况、残极使用情况也影响体积密度指标。综合考虑以上情况，对原YS/T285-2007《铝电解用预焙阳极》标准中牌号TY-1的体积密度进行了调整，将体积密度指标由1.53g/cm3调整到1.54g/cm3。（2）真密度近三年阳极真密度统计范围2.0g/cm3-2.08g/cm3，真密度对阳极其它指标的优化影响较大，真密度高较好，但

7、因各厂家使用的煅烧设备不同，尤其是回转窑与罐式炉真密度相差较大。为满足国内整体的水平，本次修订牌号TY-1、TY-2真密度指标不变。（3）耐压强度阳极强度与骨料性质及配方组成有极大关系。目前国内阳极采用小颗粒配方的阳极强度基本上大于35MPa-40MPa，采用大颗粒配方阳极强度略低，一般在30MPa左右。本次修订牌号TY-1、TY-2耐压强度指标不变。抗折强度能反应阳极的整体的均匀性，对于阳极的抗热冲击性、抗裂纹机械性能、浇注过程力学性能有很大影响，但一般抗折强度与耐压强度存在一定关系，且考虑到国内检验设备状

8、况，建议抗折强度作为参考项指标。（4）CO2反应性阳极CO2反应性是反映阳极抗氧化性是一项重要指标。阳极CO2反应性是碳阳极试样在一定温度下，在规定时间内与CO2反应的能力。各国对阳极CO2反应性测定，在工作温度、试样尺寸、反应时间等方面有一定差异，指标表示方法也不完全一致，目前有两种常用表示方式。一种是测定CO2反应速率；另一种是测定CO2反应残极率。本次修订CO2反应性指标仍为控制残极率。CO2