铝电解阳极组装系统自动控制新技术研究

针对铝电解阳极组装系统存在阳极炭块浇铸生产力低、炭块钢炭压降高、阳极钢爪氧化层清理难度大等工程技术问题,开发出钢爪氧化铁自动清理、残极电解质全自动清理及单悬链系统双小车控制等新技术,实现了阳极钢炭压降≤75 mV、阳极浇铸处理能力70颗/h、阳极底掌电解质清理能力75颗/h等目标,解决了设备故障,提升设备自动化控制水平...     

电解槽阳极炭块结构改进

介绍了85kA预焙阳极电解槽炭块结构中存在的问题，提出了在具有四爪双排排列结构的阳极钢爪炭块，表面中间空余处开出一道凹槽；同时在炭碗两边薄弱环节处各增加一个保护层，结果既节省原料又耐腐蚀。     

稀土电解槽阳极炭块表面腐蚀的研究

对稀土电解槽阳极炭块因为发生阳极反应而产生的表面腐蚀进行研究。结果表明,经过一个生产周期后,不同阳极炭块试样的孔隙率大致保持在0.006 9±0.001 4,但是比表面积差距较大,说明阳极炭块在反应量上基本相同,但在反应进行的宏观方向上差距较大。过大的比表面积会造成阳极效应,发生阳极放电,在生产过程中要保证添加物的尺寸应尽量小且与炭块混合均匀。     

铝电解炭素阳极用防氧化保护涂料工业化应用研究

铝电解用炭素阳极容易在高温下发生氧化反应,造成炭素阳极的消耗量较大,生产成本较高。针对该情况利用纳米陶瓷基高温防氧化涂层材料在阳极炭块表面形成致密的抗氧化保护涂层,验证涂料对阳极炭块的保护作用,探索延长阳极炭块使用寿命,降低炭耗、CO₂排放的新路径。工业化试验结果表明该涂层的高温防氧化性较好,能有效实现对炭素阳极的保护。     

阳极炭块堆垛机组结构浅析

简介了阳极炭块的整机结构分析的基本方法,主要包括:对阳极炭块堆垛机组发展史的回顾,整体结构的剖分与子结构分析,子结构的变换与组装,子结构分析在机械夹具阳极炭块堆垛机组整体求解中的应用。     

阳极炭块压降测试的方法与分析

本文通过阐述新的阳极炭块测试方法，提出了降低阳极炭块Fe-C压降的思路，并分析了降低阳极炭块压降对我公司经济效益的影响，可供同行参考。     

一种可夹持多种规格阳极炭块的夹具结构浅析

随着制铝行业的不断发展,阳极炭块的需求量不断加大,阳极炭块生产不断规模化、专业化,在同一生产车间生产阳极炭块的规格呈现出多样化的需求,为提高生产效率,降低投资成本,实现一机多能的需求,提出了一种可夹持多种规格的阳极炭块夹具结构构思。     

铝电解用抗冲刷阳极炭块成功推广应用

铝电解用抗冲刷阳极炭块,于2006年获国家专利授权。该炭块的创新特征就是把该炭块立面与底面的交界角由传统的直角改成倒角或圆孤角,因此也被称为“无下棱阳极”或“船形阳极”。该产品神奇般地使电解槽中的炭渣减少了1／3,并可将阳极下积聚的汽泡快速排出,成功地攻克了长期困扰世界电解铝行业的一个极其棘手且非常复杂的技术难题。而且,制造该炭块与普通炭块相比又是零投入,零成本。     

浅谈新型焙烧多功能起重机在应用中的关键创新点

焙烧多功能起重机服务于碳素行业,作为阳极炭块车间的最重要组成部分,能够实现煅后石油焦颗粒的吸料和填充料作业、阳极炭块的装出炉工作,其各部分功能的合理设计决定设备的实际工作效率,本文介绍了焙烧多功能起重机在实际应用中的关键创新点。     

专利名称：铝电解用异形棱台阳极炭块模盖的制备方法

本发明涉及一种铝电解用异形棱台阳极炭块模盖的制备方法,属于冶金电解技术领域。铝电解用异形棱台阳极炭块模盖的制备方法,包含以下步骤：首先测量原阳极炭块四棱台型成型模具盖的各边角尺寸,根据测量尺寸,用钢刨出异形附加铁,并焊接附加在模具盖两个小侧面,采取变角法将模具盖两小侧45°转变成35°;然后测量四个小角尺寸,再用钢刨出异型附加铁,焊接附加在模具盖四个小角后,成型阳极炭块模盖。     

Preparation of Ti-based Yb-doped SnO2–RuO2 electrode and electrochemical oxidation treatment of coking wastewater

In this study, the Ti/SnO₂–RuO₂ electrodes with different Yb contents were prepared by sol–gel method and thermal decomposition method, and the surface morphology and crystal structure of the electrodes were characterized by scanning electron microscopy (SEM), atomic force microscopy (AFM) and X-ray diffraction (XRD), the electrochemical properties of the electrodes were tested by linear sweep voltammetry (LSV) and cyclic voltammetry (CV). The electrochemical oxidation device was constructed with Yb-doped Ti/SnO₂–RuO₂ electrode as the anode and titanium plate as the cathode, and the electrochemical oxidation effect and product changes of the anode on coking wastewater were investigated. The results show that the surface of the electrode is flat with high crystallinity of SnO₂ and RuO₂ crystals at 1.5% Yb doping, and the LSV and CV curves indicate that the Yb doping of 1.5% increases the oxygen precipitation potential and electrocatalytic oxidation activity of the electrode. When the electrode with Yb doping of 1.5% is the anode with current density of 10 mA/cm² electrochemical oxidation time of 30 min, the electrode can remove chemical oxygen demand (COD) up to 85.06%, total organic carbon (TOC) up to 60.59% and UV₂₅₄ from 1.594 to 0.507 for coking wastewater. Gas chromatography (GC–MS), UV–vis and three-dimensional fluorescence results of coking wastewater before and after treatment show that large toxic substances in coking wastewater are degraded to low toxic organic substances, and most soluble organic substances are degraded and transformed. This study provides the possibility of basic research for the engineering practice of electrochemical oxidation for the treatment of coking wastewater.     

铝电解阳极导杆钢爪清理机的改进与设计

结合本单位阳极组装生产线上钢爪清理机的实际应用,针对已使用过的清理阳极导杆组钢爪表面的抛丸机和钢丝清刷机两种机械存在的缺陷,提出应用钢丝绳清理机这一新型设备清理钢爪表面。文章介绍了新型清理机的结构形式、工作原理及其使用效果。     

阳极结构设计探析

阳极是预焙电解槽的核心部件。阳极质量直接影响阳极电流密度的提高及电解系列强化电流;阳极结构形式及各设计参数的确定与阳极电压降密切相关。本文提出阳极炭块质量标准及设计要求, 以降低电压降为主线, 分析阳极炭块形状尺寸、阳极钢爪数量、钢爪直径与炭碗孔径等对阳极压降的影响; 各项参数选取的依据, 探讨其合理的参数值; 对材料与温度的关系进行力学分析, 探讨减小生产中阳极钢爪热变形的方法。     

微生物燃料电池碳基阳极材料的研究进展

微生物燃料电池（Microbial fuel cells, MFCs）是一种绿色能源技术,通过微生物的催化氧化代谢污水中的有机物同时产生电能,具有清洁环境和产电的双重优势,为可生物降解及可循环利用的废弃物转变成清洁能源提供了潜在的机会,在环境治理和能源利用方面表现出较好的应用前景。然而,目前相对较低的产电效率限制了MFCs的实际应用,其中阳极电极是产电微生物富集和传递电子的重要场所,与电池极化、电子导电性、生物相容性密切相关,是影响电池性能和运行成本的关键因素。碳纳米材料具有导电性好、比表面积大、孔隙率高、成本低等特点,被认为是微生物燃料电池重要的阳极材料,得到了广泛的研究和关注。本文主要从阳极电极种类、电极结构设计和电极材料改性等方面总结改善电极生物相容性、增加产电微生物附着量、提高反应活性位点的方法,并对提高产电性能的机理进行论述。最后对碳基电极材料进行展望,以期为制备高电化学活性的阳极材料提供理论指导。      

碳纳米球的制备研究

研究提供以脱铁蛋白(apo-ferritin)为材料,采用生物模板技术制备出的一种新型纳米碳质材料--碳纳米球及其制备方法.与国际上的研究热点碳纳米管相比,空心碳纳米球结构特殊,比重小(1.3 g/cm3)、比表面积(＞600 m2/g)大,丰富的纳米尺度空隙.空心碳纳米球在储氢、锂离子负极材料等领域应具有类似于碳纳米管的潜在的巨大应用前景.     

振动成型机力学参数对阳极炭块质量的影响

论述振动成型机激振力的计算方法,推导出详细的计算公式,并结合多台引进的振动成型机技术及国内振动成型机的设计与实践经验,给出激振力的取值范围。以此为依据计算出的激振力,经过实践检验,炭块的比重指标达到了理想数值。在生产1520 mm×790 mm×555 mm规格的阳极炭块时,当转速n=1650 r/m in、激振力F=230 kN时,生产出的阳极炭块比重值较为理想,满足工艺要求,且焙烧后的理化指标良好。     

阳极炭块夹具的最佳设计值

从最佳设计角度出发,给出了炭块堆垛天车夹具横梁上的滑轮安装之最佳位置,并找出夹具杆件的最佳几何布局,从而使夹具组刚性大,变形小,夹具的夹紧力充分作用在炭块上,并保证夹持熟阳极炭块的夹紧力大于夹持生阳极炭块的夹紧力。据以设计的天车不仅降低了整机重量,提高了天车的可靠性和寿命,同时保证了炭块在堆垛时不被破坏。     

Electro-Oxidation of Concentrated Ce(Ⅲ) at Carbon Felt Anode in Nitric Acid Media

Electro-oxidation of Ce( Ⅲ) to Ce( Ⅳ ) in parallel plate flow type electrolyzer divided with cation exchange membrane was carried out in nitric acid media at carbon felt anode under galvanostatic conditions. Carbon felt was used as an anode for its high specific surface area and high oxygen evolution overpotential. Pt coated Ti plates were used as cathcurrent efficiency (92%) until about 80% of Ce( Ⅲ) was oxidized. Then, oxygen evolution, accompanied by terminal voltage jump, took place, lowering current efficiency. Ce( Ⅲ ) was oxidized up to 90% with current efficiency of 62%. In this mode, strong carbon felt anode oxidation was observed. The wear out of carbon felt was 46% in six consequent runs (6 h of operation). After each run, carbon felt surface had to be renewed with slightly alkaline solution to remove carbon oxidation products and ensure regular operational conditions. When anode surface was blocked, oxygen evolution took place from the beginning of electrolysis due to higher actual current density. The wear out of carbon felt anode could be minimized by means of oxygen evolution prevention. In the case when electrolysis had been stopped before oxygen evolution started (at Ce( Ⅳ ) conversion of about 80% ), the wear out of anode was less than 2% during 6 consequent runs (4 h of operation).