一种铝电解槽石墨毯焙烧方法技术

本发明专利技术涉及一种铝电解过程中的铝电解槽用焙烧方法。其特征在于焙烧过程是以柔性石墨材料为发热体进行焙烧的。本发明专利技术方法的焙烧发热体具有一定的柔性和弹性，与炭块可以很好的接触，降低接触电阻，保护阴极不受氧化。可以减少整个阴极面上的温差，以利于电解槽的均匀焙烧。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种铝电解过程中的铝电解槽用焙烧方法。技术背景铝电解槽在砌筑以后，都要经历焙烧，启动和启动后期的管理才能过渡到 正常生产。而焙烧的作用之一是排出砌体的水分，烘干槽内衬，使炉膛内碳 块间和槽周围糊烧结焦化，使炉底温度接近或达到电解正常生产温度。铝工业对电解槽焙烧的基本要求是(1)缓慢的加热炭阴极，达到操作温度(950-980 °C)，避免在炭阴极中产生热冲击；(2)均匀的加热炭阴极的工作面，使表面 的温度梯度尽量小，避免表面热应力；(3)保证炭糊中的沥青粘结剂以适当的 速度进行焦化，以便获得良好的粘接性能。铝电解槽阴极焙烧成功与否，直接关系到铝电解槽的寿命。目前现代铝电 解槽焙烧方法有三种(l)燃料焙烧法；(2)铝液焙烧法；(3)焦粒焙烧法。其中，燃料焙烧法的优点是阴极表面温度均匀，产生的热应力很小，焙烧温度易于控制，阴极寿命长。缺点是阴极碳块和炭缝有一定的氧化烧损，启动时操作复杂，由于阳极冷，易于发生阳极效应，而且不易熄灭；铝液焙烧法在焙烧启动时首先往电解槽中注入高温铝液，这会对槽内衬产生很大的热冲击， 如槽内衬有裂纹，铝液就会进入缝隙，启动后会使阴极底部产生冲蚀坑。焦粒 焙烧法(是目前各厂用得最多的一种方法)，它是在阳极炭块的正下方的炭阴 极表面上铺一层焦粒或碳粉，并把阳极坐落在炭粒和碳粉之上，然后通电流进行焙烧，焙烧时采用分流器，使槽内的电流逐步增加，温度逐步升高到90(TC以 上。由于阴极内衬温度是从环境温度逐步升到90(TC以上的，因此不至于产生太 大的热冲击，不会出现铝液焙烧法类似情况。但焦粒焙烧法的主要缺点是电流 分布不均，导致阴极表面温度梯度增大，在通电焙烧过程中，温度高的地方电 流大，而电流大的地方温度会更高，形成正反馈，从而导致温差更大，也不易 调整过来。有时温差高达几百度。
技术实现思路
本专利技术针对上述己有技术的不足，提供一种能与炭块很好的接触、降低接触电阻、保护阴极不受氧化、减少整个阴极面上的温差、焙烧均匀的铝电解槽石 墨毯焙烧方法。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的。，其特征在于焙烧过程是以柔性石墨材料为 发热体进行焙烧的。本专利技术的，其特征在于所述的柔性石墨材料为柔性石墨。本专利技术的，其特征在于所述的柔性石墨材料 为柔性石墨或柔性石墨纸制成的石墨毯。，其特征在于所述的将柔性石墨材料厚度为2-20mm。本专利技术的，其特征在于所述的电流可以从阳 极通过柔性石墨材料到阴极。本专利技术的一种新的电解槽焙烧方法，电解槽焙烧启动前将柔性石墨材料铺 在整个电解槽阴极上，阳极炭块组放置在石墨毯上，依靠炭块的自重实现和石 墨毯的紧密连接，通过石墨毯的厚度或石墨毯的层数来调节焙烧发热体的电阻。本专利技术中，焙烧发热体具有一定的柔性和弹性，与炭块可以很好的接触， 降低接触电阻，保护阴极不受氧化。可以减少整个阴极面上的温差，以利于电 解槽的均匀焙烧。本专利技术中的石墨毯具有很大的各项异性，在垂直于底部炭块方向有较大的 电阻，可以满足发热的需要，而在水平方向它具有较小的电阻，导电导热性好， 可以减少整个阴极面上的温差，减少焙烧时的正反馈，以利于电解槽的均匀焙 烧，减少开裂的发生，使电解槽焙烧启动稳定，增加槽寿命。具体实施方式，其焙烧过程是以柔性石墨毯材料为发热体 进行焙烧的；所述的柔性石墨材料为柔性石墨或柔性石墨纸加工而成的石墨毯， 厚度在2-20mm之间可调，电阻率为5000-18000 u Q m。焙烧时间72-96小时。实施例1在150KA级预焙阳极铝电解槽上采用柔性石墨材料复合而成的石墨毯进行 预热焙烧，在电解槽阴极上铺设的柔性石墨毯厚度为10mm，电阻率为12000uQm，通电24h后，每6小时拆除一组分流片，预热焙烧72小时后，槽温可 达900。C，能够平稳启动。 实施例2在150KA级预焙阳极铝电解槽上采用柔性石墨纸复合而成的石墨毯进行预 热焙烧，在电解槽阴极上铺设的柔性石墨毯厚度为6mm，电阻率为8000ii Qm， 通电24h后，每6小时拆除一组分流片，预热焙烧96小时后，槽温可达900°C，能够平稳启动。权利要求1.，其特征在于焙烧过程是以柔性石墨材料为发热体进行焙烧的。2. 根据权利要求l所述的，其特征在于所述 的柔性石墨材料为柔性石墨。3. 根据权利要求1所述的，其特征在于所述 的柔性石墨材料为柔性石墨纸制成的石墨毯。4. 根据权利要求l所述的，其特征在于所述 的将柔性石墨材料厚度为2-20mm。全文摘要本专利技术涉及一种铝电解过程中的铝电解槽用焙烧方法。其特征在于焙烧过程是以柔性石墨材料为发热体进行焙烧的。本专利技术方法的焙烧发热体具有一定的柔性和弹性，与炭块可以很好的接触，降低接触电阻，保护阴极不受氧化。可以减少整个阴极面上的温差，以利于电解槽的均匀焙烧。文档编号C04B35/64GK101255565SQ20071017965公开日2008年9月3日 申请日期2007年12月17日 优先权日2007年12月17日专利技术者玉 王, 罗英涛, 华 黄 申请人:中国铝业股份有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铝电解槽石墨毯焙烧方法，其特征在于焙烧过程是以柔性石墨材料为发热体进行焙烧的。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄华，王玉，罗英涛，
申请(专利权)人：中国铝业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]