陽極鋼爪保護環(huán)生產(chǎn)方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種陽極鋼爪保護環(huán)生產(chǎn)方法，該方法包括如下步驟：步驟一，將所述原料按質量百分比混合均勻，形成粉體，其中，所述原料按質量百分比計為冶金級氧化鋁94%～98%、親水基纖維素1%～3%、氧化鋁晶型轉變催化劑1%～3%；步驟二，按照粉體：水=100：（15～40）的比例往所述粉體中添加水，將所述粉體與水混合捏制成漿料；步驟三，將所述漿料震動擠壓成陽極鋼爪保護環(huán)模型；步驟四，將所述陽極鋼爪保護環(huán)模型置于常溫中48小時，所述陽極鋼爪保護環(huán)模型固化形成陽極鋼爪保護環(huán)。與相關技術相比，本發(fā)明有益效果在于，生產(chǎn)的陽極鋼爪保護環(huán)不污染環(huán)境，可回收循環(huán)利用，成本較低，固化強度高，耐電解質沖刷，抗腐蝕能力強。
【專利說明】陽極鋼爪保護環(huán)生產(chǎn)方法
【【技術領域】】
[0001]本發(fā)明涉及陽極鋼爪【技術領域】，尤其涉及一種陽極鋼爪保護環(huán)生產(chǎn)方法。
【【背景技術】】
[0002]相關技術的陽極鋼爪保護環(huán)生產(chǎn)方法生產(chǎn)的陽極鋼爪保護環(huán)主要由碳素材料制成，但在電解鋁生產(chǎn)過程中，碳素保護環(huán)在電解槽的高溫環(huán)境下易粉化脫落，導致電解質對陽極鋼爪的沖刷及腐蝕，從而削弱了碳素保護環(huán)對陽極鋼爪的保護作用；粉化脫落的碳粒進入電解質形成碳渣，由于碳渣的電阻率不同于電解質的電阻率，從而引起電解質的電阻率增加，進而降低有效極距，增加原鋁的二次反應，最終降低電流效率；由于碳素保護環(huán)中包含有石油焦和浙青，高溫焙燒時會產(chǎn)生大量浙青煙和有毒氣體，嚴重污染環(huán)境；碳素材料制成的保護環(huán)僅能使用一次，無法循環(huán)使用，成本較高。
[0003]因此，實有必要提供一種新的陽極鋼爪保護環(huán)生產(chǎn)方法生產(chǎn)陽極鋼爪保護環(huán)來克服上述技術問題。
【
【發(fā)明內容】
】
[0004]本發(fā)明需要解決的技術問題是提供一種用于生產(chǎn)固化強度高，耐電解質沖刷，抗腐蝕性能強，不污染環(huán)境，成本較低，可回收循環(huán)使用的鋼爪保護環(huán)的陽極鋼爪保護環(huán)生產(chǎn)方法。
[0005]本發(fā)明一種陽極鋼爪保護環(huán)生產(chǎn)方法，該方法包括如下步驟:步驟一，將原料按質量百分比混合均勻，形成粉體，其中，所述原料按質量百分比計為冶金級氧化鋁94%~98%、親水基纖維素1%~3%、氧化鋁晶型轉變催化劑1%~3% ;步驟二，按照粉體:水=100: (15~40)的比例往所述粉體中添加水，將所述粉體與水混合捏制成漿料；步驟三，將所述漿料震動擠壓成陽極鋼爪保護環(huán)模型；步驟四，將所述陽極鋼爪保護環(huán)模型置于常溫中48小時，所述陽極鋼爪保護環(huán)模型固化形成陽極鋼爪保護環(huán)。
[0006]優(yōu)選的，所述原料按質量百分比計為所述冶金級氧化鋁95%，親水基纖維素2%，氧化鋁晶型轉變催化劑3%。
[0007]優(yōu)選的，所述步驟二中粉體冰=100:25o
[0008]優(yōu)選的，所述原料按質量百分比計為所述冶金級氧化鋁97%，親水基纖維素1%，氧化鋁晶型轉變催化劑2%。
[0009]優(yōu)選的，所述步驟二中粉體:水=100:30。
[0010]優(yōu)選的，所述氧化鋁晶型轉變催化劑為BaF2、CaF2, NaCI, KC1、AIF3、NaF、MgCI2,Na2C03、CaCO3中的一種化合物或者多種化合物組成的混合物。
[0011]與相關技術相比，本發(fā)明的有益效果在于，生產(chǎn)的陽極鋼爪保護環(huán)不污染環(huán)境，可回收循環(huán)利用，成本較低，固化強度高，耐電解質沖刷，抗腐蝕能力強。
【【具體實施方式】】[0012]下面結合實施方式對本發(fā)明作進一步說明。
[0013]本發(fā)明一種陽極鋼爪保護環(huán)生產(chǎn)方法，該方法包括如下步驟，步驟一，將前述原料按質量百分比混合均勻，形成粉體，其中，所述原料按質量百分比計為冶金級氧化鋁94%~98%、親水基纖維素1%~3%、氧化鋁晶型轉變催化劑1%~3% ;步驟二，按照粉體:水=100:(15~40)的比例往粉體中添加水，將所述粉體與水混合捏制成漿料；步驟三，將漿料震動擠壓成陽極鋼爪保護環(huán)模型；步驟四，將陽極鋼爪保護環(huán)模型置于常溫中48小時，該陽極鋼爪保護環(huán)模型自動固化成陽極鋼爪保護環(huán)。
[0014]在陽極鋼爪保護環(huán)的生產(chǎn)過程中，冶金級氧化鋁作為基體，親水基纖維素作為粘結劑。冶金級氧化鋁在催化劑催化前為90%的Y晶型及10%的α晶型，在電解鋁生產(chǎn)過程中，氧化鋁晶型轉變催化劑在電解槽溫度為450°C時開始促使冶金級氧化鋁發(fā)生晶型轉變，由前述90%的Y晶型及10%的α晶型轉變?yōu)?00%的α晶型，由于α晶型的氧化鋁為低活性的氧化鋁，從而隨著電解槽溫度的升高，陽極鋼爪保護環(huán)迅速硬化，陽極鋼爪保護環(huán)的耐電解質沖刷及抗電解質腐蝕的性能也隨之增強，最終確保陽極鋼爪保護環(huán)在整個使用周期不粉化脫落，有效保護陽極鋼爪不受電解質的沖刷和腐蝕，親水基纖維素作為粘結劑主要用于陽極鋼爪保護環(huán)使用前期的固結成型，當電解槽溫度達到500°C時，親水基纖維素碳化揮發(fā)，失去粘結能力，但此時的陽極鋼爪保護環(huán)已經(jīng)在氧化鋁晶型轉變催化劑的作用下，硬化成型，而后，隨著電解槽溫度的升高，陽極鋼爪保護環(huán)固化強度隨之提高，耐電解質沖刷及腐蝕的性能也隨之增強。
[0015]本發(fā)明實施方式中，氧化鋁晶型轉變催化劑為BaF2、CaF2, NaCI, KC1、AIF3、NaF、MgCI2, Na2CO3, CaCO3中的一種化合物或者多種化合物組成的混合物。
[0016]本發(fā)明實施方式例舉了兩個優(yōu)選實施例，實施例一，冶金級氧化鋁用量95%，親水基纖維素用量2%，晶型轉變催化劑用量為3%，且，該實施例一優(yōu)選粉體與水比例為100:25,經(jīng)過混捏、擠壓成型，常溫固化所得的陽極鋼爪保護環(huán)強度高，耐電解質沖刷及腐蝕的性能好；實施例二，冶金級氧化鋁用量97%，親水基纖維素用量1%，晶型轉變催化劑用量為2%，且該實施例二優(yōu)選粉體與水比例為100:30。經(jīng)過混捏、擠壓成型、常溫固化所得的陽極鋼爪保護環(huán)強度滿足整個使用周期不粉化脫落的要求，耐電解質沖刷及腐蝕性能較好。
[0017]本發(fā)明陽極鋼爪保護環(huán)生產(chǎn)方法生產(chǎn)的陽極鋼爪保護環(huán)以冶金級氧化鋁為主要原料，在焙燒過程中，不產(chǎn)生浙青煙和有毒氣體等污染環(huán)境的有害物質，且可回收，以實現(xiàn)循環(huán)利用；所使用的粘結劑及氧化鋁晶型轉變催化劑用量較低，而產(chǎn)生的陽極鋼爪保護環(huán)強度高，耐電解質沖刷及抗電解質腐蝕性能強，從而以較低的綜合成本實現(xiàn)較佳的固化性倉泛。
[0018]與相關技術相比，本發(fā)明的有益效果在于，生產(chǎn)的陽極鋼爪保護環(huán)不污染環(huán)境，可回收循環(huán)利用，成本較低，固化強度高，耐電解質沖刷，抗腐蝕能力強。
[0019]以上所述的僅是本發(fā)明的實施方式，在此應當指出，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構思的前提下，還可以做出改進，但這些均屬于本發(fā)明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種陽極鋼爪保護環(huán)生產(chǎn)方法，其特征在于，該方法的包括如下步驟: 步驟一，將原料按質量百分比混合均勻，形成粉體，其中，所述原料按質量百分比計為冶金級氧化鋁94%~98%、親水基纖維素1%~3%、氧化鋁晶型轉變催化劑1%~3% ； 步驟二，按照粉體:水=100:(15~40)的比例往所述粉體中添加水，將所述粉體與水混合捏制成衆(zhòng)料； 步驟三，將所述漿料震動擠壓成陽極鋼爪保護環(huán)模型； 步驟四，將所述陽極鋼爪保護環(huán)模型置于常溫中48小時，所述陽極鋼爪保護環(huán)模型固化形成陽極鋼爪保護環(huán)。
2.如權利要求1所述的陽極鋼爪保護環(huán)生產(chǎn)方法，其特征在于:所述原料按質量百分比計為所述冶金級氧化鋁95%，親水基纖維素2%，氧化鋁晶型轉變催化劑3%。
3.如權利要求2所述的陽極鋼爪保護環(huán)生產(chǎn)方法，其特征在于:所述步驟二中粉體:水=100:25o
4.如權利要求1所述的陽極鋼爪保護環(huán)生產(chǎn)方法，其特征在于:所述原料按質量百分比計為所述冶金級氧化鋁97%，親水基纖維素1%，氧化鋁晶型轉變催化劑2%。
5.如權利要求4所述的陽極鋼爪保護環(huán)生產(chǎn)方法，其特征在于:所述步驟二中粉體:水=100:30ο
6.如權利要求3或5 所述的陽極鋼爪保護環(huán)生產(chǎn)方法，其特征在于:所述氧化鋁晶型轉變催化劑為 BaF2、CaF2、NaC1、KC1、AIF3、NaF、MgCI2、Na2CO3、CaCO3 中的一種化合物或者多種化合物組成的混合物。
【文檔編號】C04B30/00GK103896555SQ201410113370
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年3月25日 優(yōu)先權日:2014年3月25日
【發(fā)明者】胡國靜, 柳葛賢, 敬葉靈 申請人:湖南創(chuàng)元鋁業(yè)有限公司