开槽预焙阳极的生产工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种开槽预焙阳极的生产工艺，包括以下步骤：步骤一、将石油焦用光合细菌水溶液、水、十六烷基磺酸钠形成的混合液处理之后煅烧得煅后焦；步骤二、将煅后焦进行破碎、筛分、磨粉，将煤沥青、矿物油、植物绝缘油、蓖麻油、份碳化硼、纳米氮化铝、硬脂酸搅拌均匀形成混料，取混料、不同粒径的煅后焦颗粒、减水剂、消泡剂、季戊四醇硬脂酸酯加入混捏锅中进行混捏，混捏好的料加入振动成型机中进行成型，得阳极生坯；步骤三、焙烧阳极生胚，冷却后出炉，得预焙阳极；步骤四、将预焙阳极放置在开槽锯上进行锯切，得开槽预焙阳极。本发明专利技术具有降低预焙阳极掉块、掉渣、出现裂纹的发生概率的有益效果。

Production Technology of Slotted Prebaked Anode

The invention discloses a production process of a slotted pre-baked anode, which comprises the following steps: first, calcining the calcined coke after treating the mixture of photosynthetic bacteria aqueous solution, water and sodium hexadecyl sulfonate used for petroleum coke; second, crushing, screening and grinding the calcined coke, and planting coal tar, mineral oil and vegetation. The insulating oil, castor oil, boron carbide, nano-aluminum nitride and stearic acid were stirred to form a mixture evenly. The mixture, calcined coke particles with different particle sizes, water reducing agent, defoamer and pentaerythritol stearate were added into the mixing pot for kneading. The kneaded material was added to the vibration shaping machine for shaping and the green anode was obtained. Suddenly, the pre-baked anode is obtained by baking the embryo of the anode and discharging it after cooling. Step 4, the pre-baked anode is placed on the slotted saw for sawing, and the slotted pre-baked anode is obtained. The invention has the beneficial effect of reducing the occurrence probability of pre-baked anode block falling, slag falling and cracking.

【技术实现步骤摘要】
开槽预焙阳极的生产工艺
本专利技术涉及预焙阳极领域。更具体地说，本专利技术涉及一种开槽预焙阳极的生产工艺。
技术介绍
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，用作预焙铝电解槽作阳极材料。对生产铝电解用阳极材料而言，硫是一种有害元素，含硫量较大的石油焦在生产预焙阳极时容易导致产品裂纹。煤沥青关键的性能包括流变性、结焦值、粘结性，煤沥青作为粘结剂和渗透剂，在混捏时，液态的煤沥青通过浸润进入到煅后焦孔隙中，若煤沥青具有较好的流变性，能在有效的时间内充分包裹石油焦颗粒，保证预焙阳极质地均匀、密实，在电化学反应过程中，使预焙阳极均匀的被消耗，降低预焙阳极掉块、掉渣、出现裂纹的发生概率。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。本专利技术还有一个目的是提供一种开槽预焙阳极的生产工艺，降低预焙阳极掉块、掉渣、出现裂纹的发生概率。为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，提供了一种开槽预焙阳极的生产工艺，包括以下步骤：步骤一、取质量分数为5％的硝酸水溶液浸没石油焦，100kHz下超声处理24h，去除硝酸水溶液，取质量分数为6％的氢氧化钾水溶液浸没石油焦，100kHz下超声处理24h，去除氢氧化钾水溶液，用水浸没石油焦，100kHz下超声处理24h，去除水，按重量比例份数计，取10份光合细菌水溶液、100份水、1份十六烷基磺酸钠混合形成混合液，取混合液浸没石油焦，放置72～96h，取出石油焦，再将石油焦置于1350～1450℃的高温下隔绝空气进行煅烧，得煅后焦，其中，光合细菌水溶液的配制方法为：向透明容器中加入自来水暴晒24h，向自来水中加入光合细菌培养基和光合细菌，置于室内采光处密封进行培养，每隔12h摇晃塑料壶一次，培养72h，得到光合细菌水溶液，其中，自来水、光合细菌培养基以及光合细菌的质量比为25:2:1；步骤二、将煅后焦进行破碎，用振动筛筛分，得粒径为3～6mm的第一颗粒、1～3mm的第二颗粒、0～1mm的第三颗粒，将第三颗粒分成两份，取其中一份用磨粉机磨成粒径小于0.06mm的细粉，按重量份数比例计，取100份煤沥青、5份矿物油、5份植物绝缘油、3份蓖麻油、0.3份碳化硼、1份纳米氮化铝、2份硬脂酸在0.5个大气压力下50℃的温度下搅拌均匀形成混料，按重量份计，取50份混料、50份第一颗粒、70份第二颗粒、另外一份第三颗粒70份、70份细粉、5份减水剂、2份消泡剂、1份季戊四醇硬脂酸酯加入混捏锅中混合均匀，混捏好的料加入振动成型机中进行成型，得阳极生坯；步骤三、将阳极生坯装入焙烧炉中，以6℃/h升温速率将焙烧炉升温至600～650℃，预热2～2.5h，再以10～12℃/h的升温速率将焙烧炉内升至1250～1300℃，保温85～90h，焙烧好的阳极冷却后出炉，得预焙阳极；步骤四、将预焙阳极放置在开槽锯上进行锯切，得开槽预焙阳极。优选的是，步骤一中煅烧石油焦时先将温度升至200℃保温6h，再升至1350～1450℃煅烧。优选的是，步骤二中煤沥青的结焦值在55～60％。优选的是，步骤二中成型机的振动时间为160～180s，压力为1.4～1.6kg/cm2。优选的是，步骤四中开槽预焙阳极沿长度方向上的横截面为梯形，开槽预焙阳极沿宽度方向上的横截面为梯形。优选的是，步骤四中开槽预焙阳极的相对的侧壁上锯切沟槽，且方向竖直向上。本专利技术至少包括以下有益效果：取硝酸水溶液、氢氧化钾水溶液以及水超声处理石油焦，有利于清理石油焦中酸性和碱性的物质，高硫石油焦容易导致预焙阳极在使用过程中产生裂纹，石油焦采用光合细菌水溶液处理，光合细菌可以降解硫化物等有毒物质，从而降低石油焦中的硫元素含量，降低预焙阳极产生裂纹的概率，按重量份数比例取煤沥青、矿物油、植物绝缘油、蓖麻油、碳化硼、纳米氮化铝、硬脂酸混合形成混料，可增加煤沥青的流变性，按重量份计，取50份混料、50份第一颗粒、70份第二颗粒、另外一份第三颗粒70份、70份细粉、5份减水剂、2份消泡剂、1份季戊四醇硬脂酸酯加入混捏锅中混合均匀，提高了煤沥青的浸润性，使煤沥青渗透至石油焦颗粒的孔隙，包裹和填充石油焦颗粒，保证预焙阳极质地均匀、密实，降低预焙阳极掉块、掉渣、出现裂纹的发生概率。本专利技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本专利技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。<实施例1>开槽预焙阳极的生产工艺，包括以下步骤：步骤一、取质量分数为5％的硝酸水溶液浸没石油焦，100kHz下超声处理24h，去除硝酸水溶液，取质量分数为6％的氢氧化钾水溶液浸没石油焦，100kHz下超声处理24h，去除氢氧化钾水溶液，用水浸没石油焦，100kHz下超声处理24h，去除水，按重量比例份数计，取10份光合细菌水溶液、100份水、1份十六烷基磺酸钠混合形成混合液，取混合液浸没石油焦，放置72h，取出石油焦，再将石油焦置于1350℃的高温下隔绝空气进行煅烧，得煅后焦，其中，光合细菌水溶液的配制方法为：向透明容器中加入自来水暴晒24h，向自来水中加入光合细菌培养基和光合细菌，置于室内采光处密封进行培养，每隔12h摇晃透明容器一次，培养72h，得到光合细菌水溶液，其中，自来水、光合细菌培养基以及光合细菌的质量比为50:2:1；步骤二、将煅后焦进行破碎，用振动筛筛分，得粒径为3～6mm的第一颗粒、1～3mm的第二颗粒、0～1mm的第三颗粒，将第三颗粒分成两份，取其中一份用磨粉机磨成粒径小于0.06mm的细粉，按重量份数比例计，取100份煤沥青、5份矿物油、5份植物绝缘油、3份蓖麻油、0.3份碳化硼、1份纳米氮化铝、2份硬脂酸在0.5个大气压力下50℃的温度下搅拌均匀形成混料，按重量份计，取50份混料、50份第一颗粒、70份第二颗粒、另外一份第三颗粒70份、70份细粉、5份减水剂、2份消泡剂、1份季戊四醇硬脂酸酯加入混捏锅中混合均匀，混捏好的料加入振动成型机中进行成型，得阳极生坯；步骤三、将阳极生坯装入焙烧炉中，以6℃/h升温速率将焙烧炉升温至600℃，预热2h，再以10℃/h的升温速率将焙烧炉内升至1250℃，保温85h，焙烧好的阳极冷却后出炉，得预焙阳极；步骤四、将预焙阳极放置在开槽锯上进行锯切，得开槽预焙阳极。<实施例2>开槽预焙阳极的生产工艺，包括以下步骤：步骤一、取质量分数为5％的硝酸水溶液浸没石油焦，100kHz下超声处理24h，去除硝酸水溶液，取质量分数为6％的氢氧化钾水溶液浸没石油焦，100kHz下超声处理24h，去除氢氧化钾水溶液，用水浸没石油焦，100kHz下超声处理24h，去除水，按重量比例份数计，取10份光合细菌水溶液、100份水、1份十六烷基磺酸钠混合形成混合液，取混合液浸没石油焦，放置96h，取出石油焦，再将石油焦置于1450℃的高温下隔绝空气进行煅烧，得煅后焦，其中，光合细菌水溶液的配制方法为：向透明容器中加入自来水暴晒24h，向自来水中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.开槽预焙阳极的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、取质量分数为5％的硝酸水溶液浸没石油焦，100kHz下超声处理24h，去除硝酸水溶液，取质量分数为6％的氢氧化钾水溶液浸没石油焦，100kHz下超声处理24h，去除氢氧化钾水溶液，用水浸没石油焦，100kHz下超声处理24h，去除水，按重量比例份数计，取10份光合细菌水溶液、100份水、1份十六烷基磺酸钠混合形成混合液，取混合液浸没石油焦，放置72～96h，取出石油焦，再将石油焦置于1350～1450℃的高温下隔绝空气进行煅烧，得煅后焦，其中，光合细菌水溶液的配制方法为：向透明容器中加入自来水暴晒24h，向自来水中加入光合细菌培养基和光合细菌，置于室内采光处密封进行培养，每隔12h摇晃透明容器一次，培养72h，得到光合细菌水溶液，其中，自来水、光合细菌培养基以及光合细菌的质量比为50:2:1；步骤二、将煅后焦进行破碎，用振动筛筛分，得粒径为3～6mm的第一颗粒、1～3mm的第二颗粒、0～1mm的第三颗粒，将第三颗粒分成两份，取其中一份用磨粉机磨成粒径小于0.06mm的细粉，按重量份数比例计，取100份煤沥青、5份矿物油、5份植物绝缘油、3份蓖麻油、0.3份碳化硼、1份纳米氮化铝、2份硬脂酸在0.5个大气压力下50℃的温度下搅拌均匀形成混料，按重量份计，取50份混料、50份第一颗粒、70份第二颗粒、另外一份第三颗粒70份、70份细粉、5份减水剂、2份消泡剂、1份季戊四醇硬脂酸酯加入混捏锅中混合均匀，混捏好的料加入振动成型机中进行成型，得阳极生坯；步骤三、将阳极生坯装入焙烧炉中，以6℃/h升温速率将焙烧炉升温至600～650℃，预热2～2.5h，再以10～12℃/h的升温速率将焙烧炉内升至1250～1300℃，保温85～90h，焙烧好的阳极冷却后出炉，得预焙阳极；步骤四、将预焙阳极放置在开槽锯上进行锯切，得开槽预焙阳极。...

【技术特征摘要】
1.开槽预焙阳极的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、取质量分数为5％的硝酸水溶液浸没石油焦，100kHz下超声处理24h，去除硝酸水溶液，取质量分数为6％的氢氧化钾水溶液浸没石油焦，100kHz下超声处理24h，去除氢氧化钾水溶液，用水浸没石油焦，100kHz下超声处理24h，去除水，按重量比例份数计，取10份光合细菌水溶液、100份水、1份十六烷基磺酸钠混合形成混合液，取混合液浸没石油焦，放置72～96h，取出石油焦，再将石油焦置于1350～1450℃的高温下隔绝空气进行煅烧，得煅后焦，其中，光合细菌水溶液的配制方法为：向透明容器中加入自来水暴晒24h，向自来水中加入光合细菌培养基和光合细菌，置于室内采光处密封进行培养，每隔12h摇晃透明容器一次，培养72h，得到光合细菌水溶液，其中，自来水、光合细菌培养基以及光合细菌的质量比为50:2:1；步骤二、将煅后焦进行破碎，用振动筛筛分，得粒径为3～6mm的第一颗粒、1～3mm的第二颗粒、0～1mm的第三颗粒，将第三颗粒分成两份，取其中一份用磨粉机磨成粒径小于0.06mm的细粉，按重量份数比例计，取100份煤沥青、5份矿物油、5份植物绝缘油、3份蓖麻油、0.3份碳化硼、1份纳米氮化铝、2份硬脂酸在0.5个大气压力下50℃的温度下搅拌均匀形成混料，按...

【专利技术属性】
技术研发人员：莫林，黄三财，徐赋，曹建富，陈朝永，黄丽梅，
申请(专利权)人：百色皓海碳素有限公司，
类型：发明
国别省市：广西,45