[发明专利]一种电解铝用预焙阳极

说明书

本发明涉及一种电解铝用预焙阳极，所述预焙阳极的组成为煅后石油焦、二次焦与改性煤沥青，所述煅后石油焦、二次焦与改性煤沥青的重量百分比含量为：煅后石油焦50~65%，二次焦30~35%，改性煤沥青15~20%，其中煅后石油焦按粒径分布重量百分比为：3mmΦ≤7mm颗粒料25~30%、0.075mm≤Φ≤3mm颗粒料45~50%、Φ≤0.075mm的粉料25~30%；所述煅后石油焦可采用沥青焦替代，或者所述煅后石油焦可采用沥青焦与煅后石油焦的混合物替代。按上述比例配料后，采用常规工艺制作得预焙阳极。本发明生产的预焙阳极具有较低的电阻率，较高的体积密度和力学性能，阳极消耗低，有利于降低原铝的生产成本。

技术领域

本发明属于炭素阳极材料技术领域，具体涉及的是一种用于铝电解生产过程中的预焙阳极。

背景技术

目前，生产铝电解预焙阳极所用的原料主要为煅后石油焦、残极和煤沥青，其中煤沥青结焦值不到60%，造成焙烧后预焙阳极体积密度普遍低于1.6g/cm³，明显低于国际铝用预焙阳极体积密度1.6g/cm³指标，较低的体积密度不但使预焙阳极的电阻率较高，力学性能差，抗热震性能差，而且导致电解使用中氧化消耗高，原铝单位阳极消耗高，大大增加了原铝的生产成本。随着电解槽向大容量、自动化方向的发展，目前急需开发一种高性能的预焙阳极。

发明内容

本发明的目的是针对上述已有技术的不足，提供一种电解铝用预焙阳极，预焙阳极的体积密度大于1.6g/cm³。

本发明通过以下技术方案予以实现。

一种电解铝用预焙阳极，其中：所述预焙阳极的组成为煅后石油焦、二次焦与改性煤沥青，所述煅后石油焦、二次焦与改性煤沥青的重量百分比含量为：煅后石油焦50~65%，二次焦30~35%，改性煤沥青15~20%，其中煅后石油焦中不同粒径干料的重量百分比为：3mmΦ≤7mm颗粒料25~30%、0.075mm≤Φ≤3mm颗粒料45 ~50%、Φ≤0.075mm的粉料25~30%。

所述煅后石油焦可采用沥青焦替代，或者所述煅后石油焦可采用沥青焦与煅后石油焦的混合物替代，即：

一种电解铝用预焙阳极，其中：所述预焙阳极的组成为沥青焦、二次焦与改性煤沥青，所述沥青焦、二次焦与改性煤沥青的重量百分比含量为：沥青焦50~65%，二次焦30~35%，改性煤沥青15~20%，其中沥青焦中不同粒径干料的重量百分比为：3mmΦ≤7mm颗粒料25~30%、0.075mm≤Φ≤3mm颗粒料45 ~50%、Φ≤0.075mm的粉料25~30%。

一种电解铝用预焙阳极，其中：所述预焙阳极的组成为二次焦、改性煤沥青以及沥青焦与煅后石油焦的混合焦，所述混合焦、二次焦与改性煤沥青的重量百分比含量为：混合焦50~65%，二次焦30~35%，改性煤沥青15~20%，其中混合焦中不同粒径干料的重量百分比为：3mmΦ≤7mm颗粒料25~30%、0.075mm≤Φ≤3mm颗粒料45 ~50%、Φ≤0.075mm的粉料25~30%。

一种电解铝用预焙阳极，其中：所述二次焦通过如下方法制备：将煅烧后的沥青焦或石油焦磨粉至粒径≤0.06mm；将磨好的粉料倒入混捏锅中，在温度130~165℃下搅拌，搅拌时间为20~50min，再加入温度为150~190℃的占粉料总重量25~35%的粘结剂沥青，在温度130~180℃下湿混，混捏的湿混时间为30~90min，湿混结束后将糊料在扎片机热扎片3～5次，扎片温度与混捏温度相同，将扎片后的糊料冷却后破碎至粒径≤0.1mm，制得所述二次焦。

与现有技术相比本发明的有益效果为：