中国预焙阳极技术的进步

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1、中国预焙阳极技术的进步中国预焙阳极技术的进步包崇爱安德军贵阳铝镁设计研究院，贵州.贵阳1.概述目前几年中国的铝电解工业受到国家宏观调控政策实施和世界铝工业中心转移的影响，在短期内经历了小自焙槽改造，铝-电联营，煤-电-铝联营三个阶段，原铝产量1998年为241万吨（其中预焙约占30%，自焙槽占70%），到2003年底猛增到538万吨（其中预焙约占70%，自焙槽占30%），年平均增长率达到25%，这在世界铝工业的发展史上是空前的。在这个浪潮中，铝生产厂家从原来那种技术落后的生产方式中解脱出来，从关心产量为主转变为关心技术发展；把目光更多地投向国际铝电解技术，给国内铝电解技术的发展制造了一个

2、契机。我国300KA以上的大型电解槽蓬勃发展，刺激国内电解槽辅助技术-阴、阳极的蓬勃发展。这个浪潮过去之后，原铝生产将进入增长的平台期。铝生产者在激烈的市场竞争中，必然走上降低生产成本，增强竞争能力的道路，中国的铝工业将出现发展重心的转移，老厂的挖潜改造、增产增效、节能降耗成为发展的重心，强化电流和延长槽寿命则是重中之重。预焙阳极作为预焙电解槽的阳极导电材料，在服役期间参与电化学反应，是铝电解最重要的辅助材料之一，它直接影响电解铝生产成本、铝电解槽操作的自动化程度以及操作环境。它的发展和铝电解技术的发展如影随形。大型预焙槽技术已经成为现在中国铝工业主导技术，本文主要讨论预焙阳极的技术问题

3、。2．中国预焙阳极发展的历史和现状2.1技术发展历史简要回顾我国最早的、工业性的预焙阳极电解槽是1967年投产的郑州铝厂75KA预焙阳极电解槽。阳极炭块用挤压法生产，阳极炭块尺寸为400×400×1150mm。70年代初，吉林炭素厂、抚顺铝厂进行振动成型生产预焙阳极炭块试验，获得成功。80年代初，贵州铝厂从日本引进振动成型生产线，促进了我国振动成型生产阳极炭块技术的发展。到80年代，我国各大铝厂的预焙阳极炭块都采用振动成型生产，最小的尺寸为740×400×450mm（抚顺铝厂），最大的尺寸为1450×660×540mm（贵州铝厂、沁阳铝试验厂），重达750～780Kg。随着贵州铝厂的技术

4、引进，将我国的预焙阳极技术和规模推上一个新的平台，成为进一步发展的基础。形成了我国预焙阳极的国家标准，如表1所示。之后，我国在不断改进阳极配方和阳极工艺条件。贵阳铝镁设计研究院成功开发了多项大型阳极专用设备，并和水城钢厂联合进行了改质沥青实验研究。贵州、青海、白银、青铜峡、平果、郑州等铝厂先后与郑州轻金属研究院合作，根据国产原料的特点，改进传统配方，采用大颗粒配方，热煤油加热、振动成型、改进原料和生产工艺，提高了预焙阳极的质量。这一技术支撑中国铝工业走过十多年的道路，形成近百万吨的预焙电解铝产能。表.1　中国预焙阳极质量标准指标名称单位振动成型（GB8742－88）挤压成型（YB2809

5、－78）TY－1TY－2一级二级灰份%<0.5<1.0<0.5<1.0电阻率Ωmm/m<55<60<60<65耐压强度N/mm2>29>29>35>35体积密度g/cm3>1.5>1.5--真密度g/cm3>2.0>2.0--气孔率%--<26<262.2现阶段的技术水平到1998年，我国铝工业迎来一个高速发展的时期，预焙阳极的生产规模越来越大，中国成为世界预焙阳极技术和装备的最大市场，吸引着欧美各大铝工业先进国家纷纷向中国输入预焙阳极技术和设备。全世界各种先进的预焙阳极生产技术在这块土地上交汇融合，使中国预焙阳极技术进一步发展。在生产技术方面，贵州铝厂在1997年针对中国老的技术缺点，

6、率先引进了法国彼施涅的阳极焙烧技术，使我国的阳极焙烧从沿用了十几年的老炉型结构和控制方式中解脱出来，阳极质量得到很大改进。焙烧炉的温差由原来的160～200℃降低到70℃以下，使阳极质量偏差显著减小；优化的燃烧控制技术，使阳极焙烧这个阳极生产工艺中能耗占60%的工艺环节，能耗由5GJ/t-阳极降低到3GJ/t-阳极,节能60-70%，阳极成本下降约100元/t；由于沥青挥发物充分燃烧，有害物排放量仅为原来的25-35%,大大减轻了环境治理压力。在此基础上，进一步开发了适合中国特点的阳极焙烧技术，广泛应用于中国的预焙阳极生产中，取得巨大的经济效益和社会效益。为了解决我国液体沥青配料一段混捏

7、糊料均匀性较差，低成型温度导致混捏温度偏低，影响糊料质量的问题，云铝和贵铝先后在连续混捏机后增加冷却均化器，一方面增加糊料的均匀性，另一方面可以提高混捏温度，改善混捏质量，取得良好的使用效果。在设备方面，，启明星和创元引进了法国索廖斯的新混线，正在实施之中。为了解决我国沥青质量较差，沥青泵配料长时间磨损后泄漏影响沥清配料精度问题，贵铝和青铜峡铝厂使用了克里奥利质量流量计，使沥青配料达到理想的效果。很多大型预焙阳极生产厂在与国外交流的