專利名稱:一種利用煅后無煙煤制作鋁用炭陽極的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種利用煅后無煙煤制作鋁用炭陽極的方法。
技術(shù)背景鋁電解用炭陽極是由煅后石油焦和煤瀝青經(jīng)過混捏、成型和高溫焙燒而成。 石油焦作為鋁用炭陽極生產(chǎn)的主要原材料,生產(chǎn)一噸炭陽極約需要石油焦一噸 左右。隨著鋁工業(yè)的快速發(fā)展,鋁用優(yōu)質(zhì)石油焦的需求量越來越大。目前,在 石油焦產(chǎn)量中,只有約一半可以用來生產(chǎn)鋁用陽極,其余的焦只能用作燃料, 適用于鋁用陽極的石油焦資源日益偏緊,而且可供鋁用的石油焦資源也持續(xù)緊 張。然而隨著我國原油消耗中進(jìn)口油的比重越來越大(進(jìn)口原油中大多硫和釩 含量偏高,所得石油焦基本難以達(dá)到炭陽極的要求),以及煉油新工藝的應(yīng)用, 優(yōu)質(zhì)石油焦的供應(yīng)量有下降的趨勢(shì)。這將會(huì)造成鋁用優(yōu)質(zhì)石油焦供應(yīng)的日益緊張。中國是世界煤炭資源最豐富的國家之一,居世界前列,其中無煙煤的儲(chǔ)量居世界第一,且地區(qū)分布廣泛,在全國有20多個(gè)省(直轄市、自治區(qū))都不同程 度地存有無煙煤資源。中國不僅無煙煤資源多,產(chǎn)量大,而且還有不少灰份很低的無煙煤。如某 些礦區(qū)的無煙煤中灰份可低至3%以下。我國部分無煙煤硫分含量很低,部分礦 區(qū)無煙煤的硫分在0.5%以下。這些優(yōu)質(zhì)無煙煤目前主要作為燃料使用。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對(duì)上述已有技術(shù)的不足,提供一種能有效解決鋁用優(yōu)質(zhì) 石油焦的供應(yīng)緊張的局面、充分利用我國無煙煤資源的利用煅后無煙煤制作鋁 用炭陽極的方法。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。一種利用煅后無煙煤制作鋁用炭陽極的方法,其特征在于鋁用炭陽極是采 用煅后無煙煤、煅后石油焦為骨料,與粘結(jié)劑混捏制作的。本發(fā)明的一種利用煅后無煙煤制作鋁用炭陽極的方法,其特征在于所述煅后無煙煤是灰份小于5%的低灰無煙煤。本發(fā)明的一種利用煅后無煙煤制作鋁用炭陽極的方法,其特征在于所述的 骨料中,煅后無煙煤占骨料總重量的10%~30%,其余骨料是煅后石油焦。本發(fā)明的一種利用煅后無煙煤制作鋁用炭陽極的方法,其特征在于,在混 捏時(shí)粘結(jié)劑的重量為糊料總重的15%~17%。本發(fā)明的一種利用煅后無煙煤制作鋁用炭陽極的方法,用低灰的煅后無煙 煤代替石油焦制作鋁用炭陽極,拓寬了鋁用炭陽極資源選擇范圍,可以降低炭 陽極的制作成本,也為我國的優(yōu)質(zhì)無煙煤資源從燃料向原材料轉(zhuǎn)化提供了一條 途徑,提高了優(yōu)質(zhì)無煙煤資源的附加值。
具體實(shí)施方式
一種利用煅后無煙煤制作鋁用炭陽極的方法,其特征是采用煅后無煙煤、 煅后石油焦為骨料,與粘結(jié)劑混捏制作的。所述煅后無煙煤是灰份小于5%的低 灰無煙煤;所述的骨料中,煅后無煙煤占骨料總重量的10%~30%,其余骨料是 煅后石油焦;所述的與粘結(jié)劑混捏制作過程,在混捏時(shí)粘結(jié)劑的重量為總配料 重量的15%~17%制作鋁用炭陽極時(shí),市購煅后無煙煤,灰份含量小于5.0%,破碎的粒度與 所使用的煅后石油焦粒度相同,按比例與煅后石油焦一起進(jìn)行混捏、成型和焙 燒,按照炭陽極的常規(guī)生產(chǎn)工藝進(jìn)行,制得鋁用炭陽極。
實(shí)施例1
灰份為1.64%的煅后無煙煤,破碎的粒度與所使用的煅后石油焦粒度相同, 與煅后石油焦按重量比30: 70的比例混合均勻,加入瀝青進(jìn)行混捏、成型?;?捏時(shí)煤瀝青用量為15% (占糊料總量的百分比,下同),焙燒終溫為105(TC,其 余按照炭陽極的常規(guī)生產(chǎn)工藝進(jìn)行,所制得的炭陽極產(chǎn)品體積密度1.54g/cm3、 真密度1.97g/cm3、電阻率62u Qm,抗壓強(qiáng)度35.8MPa、 C02反應(yīng)性殘留率 83.4%。
灰份為2.83%的煅后無煙煤,破碎的粒度與所使用的煅后石油焦粒度相同, 與煅后石油焦按重量比15: 85的比例混合均勻,加入瀝青進(jìn)行混捏、成型。混 捏時(shí)混捏時(shí)煤瀝青用量為16%,焙燒終溫為IOO(TC,其余按照炭陽極的常規(guī)生 產(chǎn)工藝進(jìn)行,所制得的炭陽極產(chǎn)品體積密度1.55g/cm3、真密度2.01 g/cm3、 電阻率63u Qm,抗壓強(qiáng)度33.2MPa、 <:02反應(yīng)性殘留率79.7%。
實(shí)施例3
灰份為5%的煅后無煙煤,破碎的粒度與所使用的煅后石油焦粒度相同,與 煅后石油焦按重比10: 90的比例混合均勻,加入瀝青進(jìn)行混捏、成型?;炷髸r(shí) 混捏時(shí)煤瀝青用量為16.5%,焙燒終溫為1100°C,其余按照炭陽極的常規(guī)生產(chǎn) 工藝進(jìn)行,所制得的炭陽極產(chǎn)品體積密度1.55g/cm3、真密度2.03 g/cm3、電 阻率56p Qm,抗壓強(qiáng)度36.6MPa、 0)2反應(yīng)性殘留率83.1%
權(quán)利要求
1.一種利用煅后無煙煤制作鋁用炭陽極的方法,其特征在于鋁用炭陽極是采用煅后無煙煤、煅后石油焦為骨料,與粘結(jié)劑混捏制作的。本發(fā)明的一種利用煅后無煙煤制作鋁用炭陽極的方法,其特征在于所述煅后無煙煤是灰份小于5%的低灰無煙煤。本發(fā)明的一種利用煅后無煙煤制作鋁用炭陽極的方法,其特征在于所述的骨料中,煅后無煙煤占骨料總重量的10%~30%,其余骨料是煅后石油焦。本發(fā)明的一種利用煅后無煙煤制作鋁用炭陽極的方法,其特征在于所述的與粘結(jié)劑混捏制作過程,在混捏時(shí)粘結(jié)劑的重量為糊料總重的15%~17%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用煅后無煙煤制作鋁用炭陽極的方法,其特征在于鋁用炭陽極是采用煅后無煙煤、煅后石油焦為骨料,與粘結(jié)劑混捏制作的。本發(fā)明的方法拓寬了鋁用炭陽極資源選擇范圍,降低炭陽極的制作成本,提高了優(yōu)質(zhì)無煙煤資源的附加值。
文檔編號(hào)C04B35/622GK101255572SQ200710179628
公開日2008年9月3日 申請(qǐng)日期2007年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月17日
發(fā)明者劉風(fēng)琴, 李旺興, 羅英濤, 羅鐘生, 蘇自偉 申請(qǐng)人:中國鋁業(yè)股份有限公司