电渗析用石墨电极生产新工艺新技术.pdf

第五章 电渗析用石墨电极生产新工艺新技术 第五章 电渗析用石墨电极生产 新工艺新技术 m o c . 第一节 铝生产用炭素材料 w x f !# 年美国 $% ’( ) ( 和法国 $*+,-. /( 0 ( 1 ( 同时发明用熔盐电解法，生产金属 z 铝，至今仍是唯一的工业炼铝方法。 b . 铝电解槽采用冰晶石（2%3 45# ）为电解质，氧化铝熔解于熔融电解质中，电解温度约 6#78 ，电解时，阳极上析出氧气，在阴极上析出液态金属铝。 w 铝电解槽用的阳极和阴极材料，要求耐高温、耐熔融氟化盐的腐蚀又能导电。而炭 w 素材料能满足上述要求，所以铝用电解槽的阳极和阴极材料，全部采用炭素材料。 初期铝生产用电解槽比较小，采用焙烧炭块作阳极。!69: 年挪威 ;,-*+*+= 在铁合 w 金炉上，利用铁合金炉的高温，制备成连续自焙电极后，铝电解槽也大量采用阳极糊，制 备连续自焙阳极。采用阳极糊的优点是：只须把煅烧石油焦或沥青焦，经过破碎、筛分、 配料和混捏后即成，不必进行压型、焙烧、所以投资省。 现在电解铝生产往大型化发展，单槽电流容量从374 发展到 !774，八十年代更发 展为974 以上。这样，采用阳极糊作为阳极材料，不利于实现机械化和自动化，特别是 阳极糊在自焙过程中，排出大量沥青烟气污染环境。所以现在新建的大容量电解槽，又 重新采用预焙阳极，作为电解槽的阳极材料。 年我国产阳极糊 万吨。预焙阳极 万吨左右。 !669 3: !3 · · !9? 第六篇 化工用石墨制品生产新工艺新技术 一、铝用炭阳极 炭阳极又称预焙阳极，就是指预先在焙烧炉中焙烧好的炭块作阳极。 使用炭阳极的铝电解槽结构如图! # 所示。 图! # 预焙阳极铝电解槽示意图 —软母线；—高度调节；—预焙阳极；—炭块； # $ % —熔融铝；—阴极棒；—槽面电解质硬壳 ! ’ ( 炭阳极吊挂于电解槽中间的上方，直流电由铝质导杆，从炭阳极上面进入，炭阳极底 部浸入熔融电解质中。电解时氧化铝分解产生的氧气，在阳极上析出，在)** + 以上的温 度下，迅速和炽热的炭阳极发生反应，生成 和 ，阳极不断消耗，消耗速度约 # . ! / ,- ,-$ # . 0123 天，当消耗到还剩下 #% / #022 高度时就要换新。理论计算，每生产一吨铝，按 #** 4 生成,- 计算，需消耗阳极