一種制備預焙陽極的方法技術

本發明專利技術公開了一種制備預焙陽極的方法，依次包括選料、配料、混捏、成型、冷卻、焙燒，在所述配料工藝前，增加浸漬工藝，所述浸漬工藝為：將碳素粉料與溶劑混合制成漿料，再將煅后石油焦加入到所述漿料中浸漬1-3天，所述溶劑與碳素粉料的量按每100ml溶劑中加入8-15g碳素粉料計，每100ml溶劑中加入煅后石油焦的重量不大于80g。本發明專利技術提供的制備陽極的方法，能減少陽極孔隙率、增大陽極體積密度，從而提高陽極的質量。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及鋁電解用預焙陽極的生產
，特別涉及。
技術介紹
生產預焙陽極的主要原料煅后石油焦是一種多孔碳材料，氣孔率達30%左右。目前的預焙陽極生產方法都是煅后焦經過中碎，篩分和磨粉后，各粒級的顆粒料和粉料按一定的配比進行混合，再加入一定比例的加熱狀態下的煤浙青進行混捏。煤浙青作為粘結劑和滲透劑，在混捏時，液態的煤浙青通過浸潤進入到煅后焦孔隙中，達到降低氣孔率，提高體積密度的目的。但是焙燒時煤浙青排出40%以上的揮發份，造成焙燒后的陽極孔隙率增加，體積密度下降，從而降低了預焙陽極的質量。
技術實現思路
本專利技術的目的是克服以上缺點，提供一種能減少陽極孔隙率、增大陽極體積密度， 從而提高陽極質量的制備預焙陽極的方法。本專利技術的技術方案是，依次包括選料、配料、混捏、成型、冷卻、焙燒，在所述配料工藝前，增加浸潰工藝，所述浸潰工藝為將碳素粉料與溶劑混合制成漿料，再將煅后石油焦加入到所述漿料中浸潰1-3天，所述溶劑與碳素粉料的量按每IOOml溶劑中加入8-15g 碳素粉料計，每IOOml溶劑中加入煅后石油焦的重量不大于80g。進一步地，所述溶劑為水。`進一步地，將所述煅后石油焦浸潰后，烘干至水分含量在O. 3%以下。進一步地，所述烘干工藝為電加熱，加熱溫度為120-180°。進一步地，所述溶劑為溶劑油或煤油。優選地，所述浸潰工藝在所述選料工藝與所述配料工藝之間。本專利技術提供的制備預焙陽極的方法，具有如下優點1、降低陽極孔隙率，提高體積密度。生產預焙陽極的主要原料為煅后石油焦，煅后石油焦具有多孔吸附特性，將煅后石油焦浸潰在由碳素粉料和溶劑混合的混合液中，煅后石油焦能充分吸附混合液中的游離碳粉，從而實現降低煅后石油焦孔隙率，提高堆積密度的目的。由于制備陽極的工藝中增加了浸潰工藝，在混捏工藝中煤浙青的用量有較大幅度的降低，從而減少了成型后生陽極中揮發分的量，確保經焙燒后的陽極的孔隙率低，體積密度大。經檢測，浸潰后的煅后石油焦堆積密度為0. 65-0. 84g/cm3，制得的預焙陽極體積密度為1. 56-1. 62g/cm3,電阻率為:46-50 μ Ωπι，抗壓強度為:45_50MPa ;沒有浸潰工藝制得的預焙陽極體積密度為1. 54-1. 57g/cm3,電阻率為48-55 μ Ωπι，抗壓強度為32_47MPa，兩者相比，增加浸潰工藝的預焙陽極質量較好。2、減少煤浙青揮發分排放量，減少焙燒周期時間。煤浙青在混捏工藝中的主要作用是作為粘結劑和滲透劑，浸潤到煅后石油焦中，降低煅后焦的孔隙率。采用浸潰工藝后， 煅后石油焦的孔隙率大大降低，因此，在混捏工藝中，可減少煤浙青的用量，即可以達到需要的糊料塑性，經檢測，煤浙青的用量可降低O. 5-1%，因煤浙青的用量減少，在焙燒過程中煤浙青的揮發分減少，因此也減少了揮發分對環境造成的影響，同時可以減少焙燒周期時間。3、改善煅后石油焦的表面活性，提高混捏工藝中浙青的浸潤性。浸潰工藝中的溶劑可以為煤油和溶劑油，均屬于有機溶劑，分子極性很低，與浙青的濕潤性良好。當使用煤油和溶劑油作為溶劑時，浸潰后的煅后石油焦表面吸附一層溶劑，可以改善煅后焦的表面活性，提高混捏工藝中煤浙青對煅后石油焦骨料的浸潤性。具體實施方式以下結合實施例對本專利技術技術方案做進一步詳細的描述，但本專利技術的實施方式不限于此。實施例1將O. 8t碳素粉料加入浸潰槽中，倒入IOm3水，水作為溶劑，充分攪拌后制成漿料， 將8t煅后石油焦加入到浸潰槽中，浸潰I天，烘干2小時后，煅后石油焦水分降低到O. 3% 以下，烘干工藝采用在有電加熱管的輸送螺旋內烘干，加熱溫度設定為150°，煅后焦堆積密度為 O. 75g/cm3。經浸潰、烘干處理后的煅后焦再進行選料、配料、混捏、成型、冷卻、焙燒工藝，制得預焙陽極。其中選料工藝包括中碎、篩分。預焙陽極的質量指標體積密度:1. 56g/cm3 ；電阻率50μ Ωπι ；抗壓強度45MPa。實施例2將1. t碳素粉料加入浸潰槽中，倒入IOm3煤油，煤油作為溶劑，充分攪拌后制成漿料，將7t煅后石油焦加入到浸 潰槽中，浸潰I天，測得煅后焦堆積密度為O. 82g/cm3。經浸潰處理后的煅后焦再進行選料、配料、混捏、成型、冷卻、焙燒工藝，制得預焙陽極。 預焙陽極的質量指標體積密度:1. 6g/cm3 ；電阻率48 μ Qm ；抗壓強度48MPa。實施例3 2t。 將煅后石油焦進行中碎、篩分，取6-12mm的煅后石油焦4t，3_6mm的煅后石油焦將1. 3t碳素粉料加入浸潰槽中，倒入IOm3溶劑油中，溶劑油作為溶劑，充分攪拌后制成漿料，將經篩分后的煅后石油焦按上述配比依次加入到浸潰槽中，浸潰3天，6-12mm的煅后石油焦骨料堆積密度為O. 65g/cm3, 3-6mm的煅后石油焦骨料堆積密度為O. 70g/cm3。經浸潰處理后的煅后焦再進行配料、混捏、成型、冷卻、焙燒工藝，制得預焙陽極。預焙陽極的質量指標體積密度1.62g/cm3 ；電阻率46μ Ωπι ;抗壓強度50MPa。實施例4將1. 5t碳素粉料加入浸潰槽中，倒入IOm3水，水作為溶劑，充分攪拌后制成漿料， 將7. 5t煅后石油焦加入到浸潰槽中，浸潰1. 5天后烘干，烘干工藝采用熱風烘干，使煅后石油焦水分降低到O. 2%以下，煅后焦堆積密度為O. 8g/cm3。經浸潰、烘干處理后的煅后焦再進行選料、配料、混捏、成型、冷卻、焙燒工藝，制得預焙陽極。其中選料工藝包括中碎、篩分。預焙陽極的質量指標體積密度1.58g/cm3 ;電阻率49μ Ωπι ;抗壓強度46MPa。實施例5將1. 2t碳素粉料加入浸潰槽中，倒入IOm3水，水作為溶劑，充分攪拌后制成漿料， 將6. 5t煅后石油焦加入到浸潰槽中，浸潰2天后烘干，烘干工藝采用在有電加熱管的輸送螺旋內烘干，加熱溫度設定為180°，使煅后石油焦水分降低到O. 1%以下，煅后焦堆積密度為 O. 84g/cm3。經浸潰、烘干處理后的煅后焦再進行選料、配料、混捏、成型、冷卻、焙燒工藝，制得預焙陽極。預焙陽極的質量指標體積密度1.59g/cm3 ;電阻率48μ Ωπι ;抗壓強度49MPa。實施例6將O. 9t碳素粉料加入浸潰槽中，倒入IOm3水，水作為溶劑，充分攪拌后制成漿料， 將8t煅后石油焦加入到浸潰槽中，浸潰3天后烘干，烘 干工藝采用在有電加熱管的輸送螺旋內烘干，加熱溫度設定為120°，使煅后石油焦水分降低到O. 31%以下，煅后焦堆積密度為 O. 79g/cm3。經浸潰、烘干處理后的煅后焦再進行選料、配料、混捏、成型、冷卻、焙燒工藝，制得預焙陽極。預焙陽極的質量指標體積密度I· 61 g/cm3 ;電阻率47μ Ωπι ;抗壓強度47MPa。實施例7將1.1t碳素粉料加入浸潰槽中，倒入IOm3煤油，煤油作為溶劑，充分攪拌后制成漿料，將5t煅后石油焦加入到浸潰槽中，浸潰2天，測得煅后焦堆積密度為O. 78g/cm3。經浸潰處理后的煅后焦再進行選料、配料、混捏、成型、冷卻、焙燒工藝，制得預焙陽極。預焙陽極的質量指標體積密度:1. 61 g/cm3 ；電阻率49 μ Qm ；抗壓強 度48MPa。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種制備預焙陽極的方法，依次包括選料、配料、混捏、成型、冷卻、焙燒，其特征在于，在所述配料工藝前，增加浸漬工藝，所述浸漬工藝為：將碳素粉料與溶劑混合制成漿料，再將煅后石油焦加入到所述漿料中浸漬1?3天，所述溶劑與碳素粉料的量按每100m1溶劑中加入8?15g碳素粉料計，每100ml溶劑中加入煅后石油焦的重量不大于80g。

【技術特征摘要】
1.一種制備預焙陽極的方法，依次包括選料、配料、混捏、成型、冷卻、焙燒，其特征在于，在所述配料工藝前，增加浸潰工藝，所述浸潰工藝為將碳素粉料與溶劑混合制成漿料，再將煅后石油焦加入到所述漿料中浸潰1-3天，所述溶劑與碳素粉料的量按每IOOml溶劑中加入8-15g碳素粉料計，每IOOml溶劑中加入煅后石油焦的重量不大于80g。2.根據權利要求1所述的制備預焙陽極的方法，其特征在于，所述溶劑為水。3.根據權...

【專利技術屬性】
技術研發人員：聶智良，江林濤，
申請(專利權)人：湖南創元新材料有限公司，
類型：發明
國別省市：