[发明专利]一种树脂基预焙阳极及其制备工艺

说明书

本发明公开了一种树脂基预焙阳极及其制备工艺。一种树脂基预焙阳极，其特征是：由下述A重量份数配比的原料制备而成：骨料88‑93、粘结剂7‑12；骨料由下述B重量份数配比的原料制备而成：煅后石油焦73‑86、阳极颗粒4‑8、阳极细粉3‑7；粘结剂由下述C重量份数配比的原料制备而成：酚醛树脂5‑8、环氧树脂1‑2、聚氨酯树脂1‑3。本发明实现了低排放，提高和稳定了树脂基预焙阳极体积密度和耐压强度，防止了树脂基预焙阳极体积密度和耐压强度指标波动幅度较大问题发生，提高了树脂基预焙阳极质量。

技术领域

本发明属于一种铝电解预焙阳极及其制备工艺，特别是属于一种树脂基预焙阳极及其制备工艺。

背景技术

现有传统工艺预焙阳极是以石油焦、沥青焦为骨料，煤沥青为黏结剂制造而成。预焙阳极被称作铝电解槽的心脏，其质量和工作状况影响铝电解生产的主要工艺、生产成本和生产稳定性。目前电解铝企业不断提高电解槽电流容量以及电流密度以提高铝产量。电流容量的增大要求预焙阳极的尺寸相应增大，需要保证预焙阳极内部的均质性以实现其在电解槽中的表现；电流密度的提高要求预焙阳极单位面积要能够承受更大的电流，这对预焙阳极的质量，特别是预焙阳极体积密度、耐压强度指标提出更高的要求。预焙阳极体积密度反映了预焙阳极内部结构的均质性，较高的体积密度可以延长预焙阳极在电解槽中的使用寿命；铝电解槽上炭阳极组重达几十吨，足够的耐压强度可以防止预焙阳极在使用过程中可能发生的损坏；现有预焙阳极体积密度和耐压强度存在指标波动较大的问题，现有预焙阳极体积密度和耐压强度的不稳定严重影响预焙阳极的质量，增加了换极频率和阳极消耗，对铝电解企业的生产造成很大影响；同时现有预焙阳极在生产过程中的碳排放量居高不下，煤沥青在使用过程中产生的沥青烟、苯并芘难以治理的污染物质，对大气环境造成污染。如何实现预焙阳极生产过程低排放、降低污染治理费用和预焙阳极生产成本；提高和稳定预焙阳极体积密度和耐压强度，防止预焙阳极体积密度和耐压强度指标波动幅度较大问题发生，提高预焙阳极质量是需要解决的问题。

发明内容

本发明解决的一个技术问题是：提供一种树脂基预焙阳极；本发明解决的另一个技术问题是：提供一种树脂基预焙阳极的制备工艺。本发明树脂基预焙阳极的制备工艺制作得到的树脂基预焙阳极能实现低排放、降低污染治理费用和生产成本；能提高和稳定树脂基预焙阳极体积密度和耐压强度，防止树脂基预焙阳极体积密度和耐压强度指标波动幅度较大问题发生，提高树脂基预焙阳极质量。

本发明的技术方案为，一种树脂基预焙阳极，其特征是：由下述A重量份数配比的原料制备而成：骨料88-93、粘结剂7-12；

所述骨料由下述B重量份数配比的原料制备而成：煅后石油焦73-86、阳极颗粒4-8、阳极细粉3-7；所述粘结剂由下述C重量份数配比的原料制备而成：酚醛树脂5-8、环氧树脂1-2、聚氨酯树脂1-3；

所述煅后石油焦由粒径为6-3mm煅后石油焦粒子料、粒径为3-1mm煅后石油焦粒子料、粒径为1-0.075mm煅后石油焦粒子料、粒径小于0.075mm煅后石油焦细粉料混合制备而成；所述6-3mm煅后石油焦粒子料依次与粒径为3-1mm 煅后石油焦粒子料、粒径为1-0.075mm煅后石油焦粒子料、粒径小于0.075mm 煅后石油焦细粉料的D重量份数配比为21-25：16-20：8-12：26-30；所述阳极颗粒为粒径7-9mm阳极颗粒料，阳极细粉为粒径小于200目的阳极细粉料；

所述粒径为6-3mm、粒径为3-1mm、粒径为1-0.075mm煅后石油焦粒子料及粒径小于0.075mm煅后石油焦细粉料的制备工艺是：

A、石油焦煅烧：石油焦在1250-1350℃高温下通过顺流式罐式煅烧炉进行煅烧，得到煅后石油焦；

B、破碎、筛分、磨粉：将煅后石油焦进行破碎，使用振动筛筛分，得到粒径为6-3mm、3-1mm和1-0.075mm煅后焦粒子料；