技术|粉料纯度对铝用炭阳极生产的重要性分析

发布时间: 2020-08-25 00:52:55 作者:中商

技术|粉料纯度对铝用炭阳极生产的重要性分析


在生阳极生产过程中,一般认为粉料用量越大或粉料纯度越高,阳极的强度就越高。本文重点介绍了某厂生阳极生产时粉料纯度相差较大时阳极的强度变化不大的现象,通过分析除尘系统对粉料纯度的影响,提出了实际生产时粉料纯度的测量方法,供企业参考。




1、粉料纯度对炭素制品质量的影响


胶料论认为,把焦炭骨料与沥青紧密地胶合在一起的并不是沥青,而是由沥青和粉子组成的胶料。粉子与沥青在一定比例配方下,形成一定结构的、强有力胶粘作用的胶合剂,简称胶料。


如果只有骨料和沥青没有粉子的话,即使选用粘结能力很强的沥青,阳极也难以成型。如果胶粉量不足,即使可以成型,制品的强度也会大大降低,阳极生块也会出现粗大裂纹。


反之,粉子量足够而沥青量不足,同样会出现类似的情况。配料中的沥青大部分为粉子所吸附,粉子与沥青量结合而成的胶料对阳极的各项理化指标有很大影响。


沥青量的多少可以人为的控制,因而在保持粉料用量不变的情况下稳定粉料纯度可以减少沥青配比的调整,利于生产质量稳定均一的炭阳极。


虽然目前出现不少诸如Blaine值控制法等新的控制粉料的方法,但是一般生产中采用较多的还是筛分法。粉子粒度表示方式一般使用“纯度”:即粉子中能通过200目筛网的质量占粉子总量的质量百分比。


配方中﹣0.15mm的粉子含量占干料总量的30~38%,一般认为生产中粉子进行取样筛分的粉料纯度保持在65±5%左右时,阳极制品的抗压强度增强,体积密度增大,炭阳极质量更加稳定。


2、粉料纯度偏差较大时阳极质量对比情况


2019年3月份某厂在生产过程中粉料共取样筛分118次(取样位置在混捏系统配料秤出口),粉料纯度的波动范围为48~62%,粉料纯度的平均值为56.04%;2020年7月份某厂在生产过程中粉料共取样筛分131次,粉料纯度的波动范围为61.5~71%,粉料纯度的平均值为67.35%。


其所对应生产的预培阳极的质量都较好,其中炭阳极的体积密度分别为1.58g/cm³和1.57g/cm³,抗压强度分别为54.6Mpa和52.23Mpa。


表1 粉料纯度不同时的阳极质量状况




即在2019年3月份当粉料纯度明显偏低时,预焙阳极的体积密度和抗压强度指标却没有降低,这说明在生产中我们对粉料纯度的认识还存在一定的误区。


3、关于工业生产时粉料纯度的重新认识筛样的粉料纯度与生产时的粉料纯度不一致


某厂在具体的工业生产时粉料纯度较低和较高对阳极制品质量影响甚微的原因经过分析后发现,成型车间的配料混捏成型系统在生产时有较多的粉料被配套的除尘系统给抽走,又重新返回到磨粉系统。


当除尘系统抽走的粉料较多时,返回磨粉系统的除尘粉料也较多,由于除尘粉料的粒径较细,基本在0.032mm以下,取样分析时对粉料纯度分析结果影响较大;当除尘系统抽走的粉料较少时,返回磨粉系统的除尘粉料也较少,取样分析时对粉料纯度分析结果影响较小。


通过具体的试验获悉,在生产中我们对粉料纯度的认识还存在一定的误区。筛样的粉料纯度与生产时的粉料纯度存在结果不一致的现象。什么原因导致筛样结果与真实结果存在偏差?具体生产时真实粉料纯度又该如何测量?在明天的连载文章中我们将持续进行探讨,欢迎继续关注!