專利名稱：一種鋁電解槽用石墨化陰極炭塊的制作方法
技術領域：
本發明屬于鋁電解槽用碳素制品技術領域，特別涉及一種石墨化 陰極炭塊的配方。
背景技術：
電解槽向大型化方向發展的趨勢對陰極炭塊的質量提出了更高 的要求。首先，要求陰極炭塊在鋁電解的條件下能很好地抵御鈉、電 解質和鋁的侵蝕作用。其次，要求陰極炭塊具有良好的導電和導熱性 能。第三，要求陰極炭塊具有一定的抗熱震性和機械強度。
目前，電解槽使用的陰極材料基本上都是以電煅無煙煤加少量人 造石墨生產的半石墨質陰極炭塊，這種陰極碳塊存在抗鈉侵蝕性較 差、電解熱膨脹率較高、電阻率較大等缺點。因此，開發出節能、長 壽、穩定運行的石墨化陰極碳塊，不論從經濟角度還是從我國鋁工業 發展戰略的高度來看，都是十分緊迫和必要的。
發明內容
本發明要解決的技術問題是
提供一種鋁電解槽用石墨化陰極炭塊的配方，以解決現有技術中 陰極炭塊存在抗鈉侵蝕性較差、電解熱膨脹率較高、電阻率較大等技 術問題。
本發明采用以下技術方案鋁電解槽用石墨化陰極炭塊由煅后焦和調制瀝青組成，其中，煅
后焦占石墨化陰極炭塊總重量的81 83%，調制瀝青占17~19%。調
制瀝青由改質瀝青和焦油組成，改質瀝青占調制瀝青總重量的
78 82%，焦油占18~22%。
煅后焦的粒度小于4. 5腿，其中，顆粒狀的粒度4. 5mm 3mm的 占15. 5±2%， 3腿 lmm的占15±2%，小于1腿的占21土2%;粉料占 48. 5 ±2%。
煅后焦粉料粒度為-200目占50±3%。
本發明與現有技術相比，具有如下優點
1、 采用本發明生產出的鋁電解槽用石墨化陰極炭塊，明顯降低
陰極炭塊的電阻率(從40u Q.m降到16u Q .m以下)，大大提高了 陰極糊料的導電率。另外，明顯提高陰極炭塊的抗鈉侵蝕性，鈉膨脹 系數小于0.7%)。由于石墨化陰極炭塊導電、導熱能力的提高，且抗 熱震性和抗鈉侵蝕性得到明顯改善，使石墨化陰極炭塊產品的品質得 到較大提高，改善了鋁電解廠房周邊環境、降低槽電壓，并延長鋁電 解槽壽命，減少能耗及生產成本。
2、 本發明在現有生產條件下不需做大的變動即可實現，對生產 成本無較大影響。
具體實施例方式
具體實施例方式
鋁電解槽用石墨化陰極炭塊由煅后焦和調制瀝青組成，其中，煅
后焦占石墨化陰極炭塊總重量的82%，調制瀝青占18%;調制瀝青由改質瀝青和焦油組成，改質瀝青占調制瀝青總重量的80%，焦油占
20%。
煅后焦的粒度要求小于4. 5mm，其中，顆粒狀的粒度4. 5mm 3mm 的占15. 5%， 3腿 1腿的占15%，小于lmm的占21%;粉料占48. 5%。
煅后焦粉料粒度要求為-200目占50±3%。 將干料按上述配方配制好后在混捏鍋內預熱至19CTC，干混30分 鐘，然后按比例加入調制瀝青，在濕混30分鐘且糊料溫度達到150 士5。C后排出糊料。把排出的糊料在涼料機內進行間歇式涼料，當糊 料溫度下降到110士5'C時，從涼料機內排出，通過皮帶運輸機排入 成型機內擠壓出生塊。將生塊裝入焙燒爐內按一定升溫曲線進行焙燒 得到焙燒塊。將焙燒塊裝入石墨化爐內按一定升溫曲線進行石墨化處 理，最后對石墨化塊進行表面加土處理，生產制得具有較高導電、導 熱和抗鈉侵蝕性能以及較低電解膨脹率的陰極炭塊。
權利要求
1、一種鋁電解槽用石墨化陰極炭塊，由煅后焦和調制瀝青組成，其特征在于煅后焦占石墨化陰極炭塊總重量的81～83％，調制瀝青占17～19％。
2、 根據權利要求1所述的鋁電解槽用石墨化陰極炭塊，其特征在于所述調制瀝青由改質瀝青和焦油組成，改質瀝青占調制瀝青總重量的78~82%，焦油占18 22%。
3、 根據權利要求1所述的鋁電解槽用石墨化陰極炭塊，其特征在 于所述的煅后焦的粒度小于4.5mm，其中，顆粒狀的粒度4.5mm 3mm的占15.5±2%， 3mm lmm的占15±2%，小于lmm的占21 ±2%;粉料占48.5±2%。
4、 根據權利要求3所述的鋁電解槽用石墨化陰極炭塊，其特征在 于所述的煅后焦粉料粒度為-200目占50±3%。
全文摘要
本發明公開了一種鋁電解槽用石墨化陰極炭塊，它由煅后焦和調制瀝青組成，其中，煅后焦占石墨化陰極炭塊總重量的81～83％，調制瀝青占17～19％。調制瀝青由改質瀝青和焦油組成，改質瀝青占調制瀝青總重量的78～82％，焦油占18～22％。煅后焦的粒度小于4.5mm，其中，顆粒狀的粒度4.5mm～3mm的占15.5±2％，3mm～1mm的占15±2％，小于1mm的占21±2％；粉料占48.5±2％。煅后焦粉料粒度為-200目占50±3％。本發明與現有技術相比，具有明顯降低陰極炭塊的電阻率、提高陰極糊料的導電率以及提高陰極炭塊的抗鈉侵蝕性，使石墨化陰極炭塊產品的品質得到較大提高，改善了鋁電解廠房周邊環境、降低槽電壓，并延長鋁電解槽壽命，減少能耗及生產成本等優點。
文檔編號C25C3/08GK101608320SQ20081006878
公開日2009年12月23日 申請日期2008年6月19日 優先權日2008年6月19日
發明者吳葉凌, 強 王, 路增進, 陽 項, 黃曉強, 云 黎 申請人:中國鋁業股份有限公司