阳极炭块是用来做什么用的(阳极炭块是用来做什么用途)

中国碳素研究所

在冰晶石-氧化铝熔盐电解生产中，作为导电阳极和阴极的各种材料中，碳素材料是唯一一种导电性好、耐高温、耐腐蚀、价格低廉的材料。因此，在铝工业中，碳材料被用作阳极和阴极。现代铝电解要求炭阳极耐高温、耐熔盐，具有较高的电导率和纯度，足够的机械强度和热稳定性，较低的透气性，对CO2和空气体有良好的抗氧化性。

铝电解槽用炭阳极有两种:自焙阳极和预焙阳极。

自焙阳极

根据导电金属棒从上部或侧部插入阳极，电解槽可分为下插自焙阳极电解槽和侧插自焙阳极电解槽。两种电解槽结构也不同，但阳极连续工作。自焙阳极采用阳极糊作为炭阳极的原料。这种电解槽的阳极铝箱中加入阳极糊，依靠电解的高温，自下而上烘烤成炭阳极。随着它的消耗，上面的烤糊继续工作，阳极向下，所以是连续的。由于阳极糊在自焙过程中产生较大的fi沥青烟，严重污染环境，我国已于2000年禁止淘汰小型自焙阳极铝电解槽。

预焙阳极

生产预焙铝阳极的原料可分为骨料和粘结剂。骨料主要有石油焦和浙江绿焦。为降低成本，充分利用废弃资源，预焙槽电解置换的剩余阳极经处理后也可作为预焙阳极生产中的骨料组分，但加入量一般控制在20%左右。

预焙阳极大多间歇工作，每组阳极可使用18~28天。当阳极炭块消耗到原高度的25%左右时，为了避免钢爪熔化，必须将旧组阳极炭块吊出，换上新的一组阳极炭块。移除的碳块被称为“残留电极”。由于预焙阳极操作简单，无沥青烟，易于机械化操作和电解槽的大型化，国内外新建大型铝厂和自焙阳极电解槽的改造都采用了这种阳极。

在大型预焙槽铝电解生产中，阳极碳块不仅起导电作用，还参与电化学反应。阳极的质量对电解槽的状况、铝品位、阳极消耗、电能消耗、电流效率和环境污染都有极其重要的影响。所以对阳极碳块的要求比较严格，灰分越低越好。硅、铁、镍、钒的含量要严格控制，要求电阻率低，气孔率低，结构致密，抗拉强度、抗弯强度高，掉渣率低。中国使用的炭阳极的质量标准见表1。

阳极外观要求:

(1)粘在成品表面的填充物必须清理干净；

(2)成品表面氧化面积不得超过表面积的20%，深度不得超过5mm

(3)成品角长不超过100×100mm，角长不超过300mm，深度不超过60mm，不超过两处；

(4)杆孔内或孔边裂纹长度不大于80mm，孔间无连通裂纹；

(5)杆孔底面凹陷深度不大于15mm，凹陷面积不大于底部面积的2/3(允许手工修补)；

(6)大面裂缝长度不大于200mm，数量不大于3个。

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