一种微晶玻璃粉及其制备方法和基于其的电解预焙阳极防氧化保护浆料技术

本方案公开了电解铝预焙阳极防氧化技术领域的一种微晶玻璃粉，包括的原料及其重量份数为

【技术实现步骤摘要】
一种微晶玻璃粉及其制备方法和基于其的电解预焙阳极防氧化保护浆料


[0001]本专利技术属于电解铝预焙阳极防氧化
，特别涉及一种微晶玻璃粉及其制备方法和基于其的电解预焙阳极防氧化保护浆料
。

技术介绍

[0002]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
。
电解铝生产时，电解过程中的阳极除了必需的电化学反应外还会被空气和二氧化碳氧化，造成大量碳渣脱落，增加阳极碳耗，从而增加电解铝生产成本和废气排放
。
[0003]为了降低电解预焙阳极的氧化，当前的主要方式是通过在阳极表面涂抹防氧化涂料来实现
。
如公布号为
CN108314910A
的专利公开了一种铝电解槽预焙阳极防氧化涂料，该防氧化涂料是由铝溶胶
、
磷酸二氢铝
、
水及助剂按照一定比例进行调和而成的防氧化胶，再配以
40
目以上的氧化铝进行调和而成的涂料；防氧化胶是由8～
10
％的铝溶胶
、40
～
42
％的磷酸二氢铝
、55
～
60
％的水及不大于1％的助剂，按照一定比例进行调和而成的胶状液体；所述助剂为磷酸酯和三氧化二铝的混合物，所述磷酸酯和三氧化二铝的配比为，磷酸酯：三氧化二铝＝
(55
～
65
％
)
：
(35
～<br/>45
％
)
；所述的防氧化胶与氧化铝的配比为
4:1。
该防氧化涂料具有一定的防氧化性能，但仍存在以下问题：
1.
大量使用磷元素等大幅降低电流效率的元素和对电解质体系
、
原铝污染大的化学成份；
2.
目前市场涂料属陶瓷基体系，烧结后形成的陶瓷阻隔膜层存在气孔
、
不致密，对阳极防氧化效果较差，达不到延长换极周期的目的，经济效益较差
。
[0004]针对上述专利存在的问题，申请人提供了一种电解预焙阳极防氧化微晶保护浆料及其制备方法
(
专利申请号为
202310786198X)
，该电解预焙阳极防氧化微晶保护浆料通过优化原料组成和配比，从而提高浆料的防氧化性能
。
但申请人通过进一步研究发现，电解预焙阳极入槽
24
～
48H
后，随着电流增加电解预焙阳极温度逐步升高，电解预焙阳极上部温度达
640℃
左右，底部最高温度达
960℃
左右，电解预焙阳极在入槽后使用周期内大量时间处于
640
～
830℃
，所以保护浆料烧结后形成的致密膜层的温度应尽可能低于
800℃。
因此，进一步改良微晶玻璃粉，降低涂覆膜层的烧结温度，并提高膜层烧结强度对于电解预焙阳极的防氧化具有积极意义
。

技术实现思路

[0005]本专利技术意在提供一种微晶玻璃粉，以降低电解预焙阳极防氧化保护浆料的烧结温度，并提高其烧结强度
。
[0006]本方案中的一种微晶玻璃粉，包括的原料及其重量份数为
SiO
2 15
～
65
份
、AL2O
3 15
～
40
份
、B2O
3 15
～
40
份
、Na2CO
3 5
～
15
份
、CaCO
3 4
～7份和
Li2CO
3 0.5
～3份
。
[0007]本方案的有益效果：本方案通过在原有微晶玻璃粉中增加碳酸锂，使得微晶玻璃粉的软化温度降低，从而降低涂覆膜层
(
电解预焙阳极防氧化保护浆料
)
烧结温度，更低温
度形成更加致密的保护膜层，达到有效保护效果
。
另外，
.
增加碳酸锂可以提升微晶玻璃析晶强度，从而提高涂覆膜层烧结强度，增强固碳效果
。
[0008]进一步，所述微晶玻璃粉包括的原料及其重量份数为
SiO
2 25
～
55
份
、AL2O
3 20
～
30
份
、B2O
3 15
～
30
份
、Na2CO
3 8
～
10
份
、CaCO
3 4
～7份和
Li2CO
3 0.5
～3份
。
[0009]基于上述微晶玻璃粉，本申请还提供了一种微晶玻璃粉的制备方法，包括以下步骤：按重量份数将
SiO2、AL2O3、B2O3、Na2CO3、CaCO3和
Li2CO3混合均匀，并在
1400
～
1600℃
的温度下熔制
1.5
～
2.5h
，倒入冷水水淬得到玻璃，将玻璃过滤取出烘干，然后球磨6～
10h
后过
300
目筛得到微晶玻璃粉
。
[0010]通过实验验证，采用本申请的微晶玻璃粉替代申请号为
202310786198X
专利中的玻璃粉，制备得到的电解预焙阳极防氧化保护浆料，其致密性更好，具有更低的烧结温度，且烧结强度更高
。
因此，本申请还提供了一种基于上述微晶玻璃粉的电解预焙阳极防氧化保护浆料
。
附图说明
[0011]图1为阳极炭块涂覆本专利技术实施例1制备的电解预焙阳极防氧化保护浆料并烧结后的状态图；
[0012]图2为阳极炭块涂覆本专利技术实施例2制备的电解预焙阳极防氧化保护浆料并烧结后的状态图；
[0013]图3为阳极炭块涂覆本专利技术实施例3制备的电解预焙阳极防氧化保护浆料并烧结后的状态图；
[0014]图4为阳极炭块涂覆本专利技术对比例制备的电解预焙阳极防氧化保护浆料并烧结后的状态图
。
具体实施方式
[0015]下面通过具体实施方式进一步详细说明：
[0016]实施例1：一种电解预焙阳极防氧化保护浆料的制备方法，包括以下步骤：
[0017](1)
按重量份数称取
SiO
2 53
份
、AL2O
3 26
份
、B2O
3 17
份
、Na2CO
3 8.5
份
、CaCO
3 5.5
份和
Li2CO
3 0.5
份混合均匀放入氧化铝陶瓷坩埚，在高温炉中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种微晶玻璃粉，其特征在于：包括的原料及其重量份数为
SiO
2 15
～
65
份
、AL2O315
～
40
份
、B2O
3 15
～
40
份
、Na2CO
3 5
～
15
份
、CaCO
3 4
～7份和
Li2CO
3 0.5
～3份
。2.
根据权利要求1所述的一种微晶玻璃粉，其特征在于：包括的原料及其重量份数为
SiO
2 25
～
55
份
、AL2O
3 20
～
30
份
、B2O
3 15
～
30
份
、Na2CO

【专利技术属性】
技术研发人员：常国海，
申请(专利权)人：贵州晶垚无机材料有限公司，
类型：发明
国别省市：