專(zhuān)利名稱(chēng)：活化性炭陽(yáng)極的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電解生產(chǎn)鋁的技術(shù)領(lǐng)域。
目前的電解工藝，是將氧化鋁在冰晶石溶液中進(jìn)行電解而生產(chǎn)鋁，而所采用的陽(yáng)極為炭素陽(yáng)極。由于在電解過(guò)程中炭陽(yáng)極與放電的氧離子反應(yīng)遲緩，造成炭陽(yáng)極的過(guò)電壓高達(dá)400～600mV，占槽電壓的9～14%。因此，現(xiàn)行的工藝因采用炭陽(yáng)極所浪費(fèi)的電能較多，因而設(shè)法降低陽(yáng)極的過(guò)電壓是解決此問(wèn)題的關(guān)鍵。
鑒于上述情況本發(fā)明的目的在于改變現(xiàn)有的炭陽(yáng)極成份，提供一種能降低陽(yáng)極過(guò)電壓的活化性炭陽(yáng)極。
為實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明提供的一種活化性炭陽(yáng)極，由含有0.4～1.5%的碳酸鋰的炭質(zhì)材料制成。具體為將0.4～1.5%碳酸鋰加入到熔化的瀝青中，經(jīng)攪拌均勻后再與煅后焦炭混捏成炭糊，這樣碳酸鋰可均勻地分布在炭陽(yáng)極的表面和內(nèi)部。這種含碳酸鋰的炭陽(yáng)極在電解過(guò)程中具有較高的化學(xué)反應(yīng)活性，能促使炭與氧離子間的化學(xué)反應(yīng)速度加快，從而可降低陽(yáng)極的過(guò)電壓。因而碳酸鋰的含量要在上述范圍內(nèi)取值，若碳酸鋰的含量低于0.4%，則其催化效果不明顯;若碳酸鋰的含量高于1.5%，雖然具有一定的化學(xué)反應(yīng)活性，但因其含量的增加促成電極的制造成本提高、電極的比電阻也隨之增加。
本發(fā)明提供的活化性炭陽(yáng)極與已有的純炭陽(yáng)極相比，可使陽(yáng)極過(guò)電壓降低150～200mV、槽電壓比原來(lái)減少2.5～5%，從而生產(chǎn)每噸鋁可節(jié)省電能300～600度。除此而外，由于活化性炭陽(yáng)極中所含的碳酸鋰在電解過(guò)程中溶解在電解質(zhì)中，可使電解質(zhì)的溫度降低、提高電解質(zhì)的導(dǎo)電率。
本發(fā)明的實(shí)施例之一自焙炭陽(yáng)極中添加0.4%的碳酸鋰，陽(yáng)極過(guò)電壓比原來(lái)降低150mV生產(chǎn)每噸鋁可節(jié)省電能約400度。
本發(fā)明的實(shí)施例之二自焙炭陽(yáng)極中添加1.5%的碳酸鋰，陽(yáng)極過(guò)電壓比原來(lái)降低200mV生產(chǎn)每噸鋁可節(jié)省電能約600度。
權(quán)利要求
用于電解生產(chǎn)鋁領(lǐng)域的一種活化性炭陽(yáng)極，其特征在于它是含有0.4～1.5%碳酸鋰的炭質(zhì)材料制成。
全文摘要
本發(fā)明為用于電解生產(chǎn)鋁的一種陽(yáng)極，將含0.4～1.5％的碳酸鋰與瀝青、焦炭混捏而制成，其特點(diǎn)是與已有的炭陽(yáng)極相比，陽(yáng)極的過(guò)電壓可降低150～200mV，從而生產(chǎn)每噸鋁可節(jié)電300～600度。除此而外，還可提高電解質(zhì)的導(dǎo)電率。
文檔編號(hào)C25C3/12GK1034027SQ8810010
公開(kāi)日1989年7月19日 申請(qǐng)日期1988年1月6日 優(yōu)先權(quán)日1988年1月6日
發(fā)明者姚廣春, 邱竹賢 申請(qǐng)人:東北工學(xué)院