鋁電解用預焙陽極標準

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1、鋁電解用預焙陽極標準預審稿編制說明標準起草小組2011-11-10《鋁電解用預焙陽極》（預審稿）編制說明一、任務來源根據工業(yè)和信息化部《關于印發(fā)2011年第二批行業(yè)標準制修訂計劃的通知》（工信廳科[2011]134號）文件計劃，由中國鋁業(yè)股份有限公司河南分公司負責有色行業(yè)標準《鋁電解用預焙陽極》的修訂工作，山東晨陽碳素股份有限公司、索通發(fā)展股份有限公司、廣西強強炭素有限公司、青銅峽鋁業(yè)公司、蘇菱鋁用陽極股份有限公司參加起草。二、工作簡況計劃下達后，由中鋁河南分公司負責，組織成立了標準編制小組，制定工作方案，收

2、集相關技術資料。從2011年8月開始對國內主要的鋁用碳陽極生產企業(yè)進行調研，先后走訪了青銅峽鋁業(yè)集團有限公司、山東晨陽碳素股份有限公司、索通發(fā)展股份有限公司、中鋁山東分公司、荏平華信碳素有限公司、平陰地區(qū)炭素廠、山東南山鋁業(yè)股份有限公司、鎮(zhèn)江李裕碳素有限公司、蘇菱鋁用陽極股份有限公司、廣西強強炭素有限公司等，對各廠家從2009年到2011年陽極生產現(xiàn)狀、分析檢測質量、外觀控制情況等方面進行了調查，從而確立標準起草遵循的基本原則和主要修改內容，編制完成標準預審稿。三、修訂標準的基本原則《鋁電解用預焙陽極》行業(yè)標

3、準預審稿修訂所遵循的基本原則：（1）技術標準、檢測標準與國際標準接軌；（2）鋁電解對陽極質量的要求；（3）結合近三年來國內陽極生產實際情況、原料情況進行的；（4）根據行業(yè)技術發(fā)展水平，確定技術指標取值范圍。四、本標準的主要內容與論據1、調研情況統(tǒng)計8月下旬開始，本標準起草小組部分人員前往國內部分碳陽極廠家進行走訪、調研，將各廠近幾年的分析數據進行收集。各碳素廠家近年的統(tǒng)計數據見附表。通過對統(tǒng)計數據進行分析，確認我國目前鋁電解用碳陽極的真實狀況和平均水平如下：體積密度不小于真密度不小于電阻率不大于耐壓強度不小于

4、灰分不大于CO2反應性殘余　不小于熱膨脹系數，不大于g/cm3g/cm3μΩmMPa%%10-6/K1.52-1.612.00-2.0850-6330-440.26-0.870-923.1-5.02、標準修訂主要內容2.1牌號的確定原YS/T285-2007《鋁電解用預焙陽極》中預焙陽極按理化性能分為2個牌號：TY-1、TY-2。隨著鋁電解技術發(fā)展需要，有廠家提出設立高功率陽極牌號指標，考慮到國內石油焦等原材料的實際情況，經過討論，本次修訂維持原牌號TY-1、TY-2不變。2.2理化性能指標的確定陽極質量對電

5、解生產的影響主要包括：（a）對電耗的影響；（b）陽極消耗的影響；（c）對電流效率的影響；（d）對鋁質量的影響。因此相應的對陽極理化指標的測定必須包含陽極的物理性能、熱學性能、電學性能、化學性能等。原標準中規(guī)定的七項理化性能指標（體積密度、真密度、電阻率、耐壓強度、熱膨脹系數、CO2反應性，灰分）已基本滿足電解生產對陽極的質量要求。（1）體積密度根據對各鋁用碳陽極生產廠家調研情況可以看出，國內陽極的體積密度相差較大，原因之一是各鋁用碳陽極生產廠家所采用的配方粒級不同，當使用小顆粒配方時，體積密度較高，一般可以達

6、到1.57g/cm3以上；而當使用大顆粒配方時，體積密度較低，一般可以達到1.53g/cm3以上；也就是說當配方粒級越大越寬泛時，鋁用碳陽極體積密度越低。另外鋁用碳陽極生產廠家設備水平狀況、殘極使用情況也影響體積密度指標。綜合考慮以上情況，對原YS/T285-2007《鋁電解用預焙陽極》標準中牌號TY-1的體積密度進行了調整，將體積密度指標由1.53g/cm3調整到1.54g/cm3。（2）真密度近三年陽極真密度統(tǒng)計范圍2.0g/cm3-2.08g/cm3，真密度對陽極其它指標的優(yōu)化影響較大，真密度高較好，但

7、因各廠家使用的煅燒設備不同，尤其是回轉窯與罐式爐真密度相差較大。為滿足國內整體的水平，本次修訂牌號TY-1、TY-2真密度指標不變。（3）耐壓強度陽極強度與骨料性質及配方組成有極大關系。目前國內陽極采用小顆粒配方的陽極強度基本上大于35MPa-40MPa，采用大顆粒配方陽極強度略低，一般在30MPa左右。本次修訂牌號TY-1、TY-2耐壓強度指標不變。抗折強度能反應陽極的整體的均勻性，對于陽極的抗熱沖擊性、抗裂紋機械性能、澆注過程力學性能有很大影響，但一般抗折強度與耐壓強度存在一定關系，且考慮到國內檢驗設備狀

8、況，建議抗折強度作為參考項指標。（4）CO2反應性陽極CO2反應性是反映陽極抗氧化性是一項重要指標。陽極CO2反應性是碳陽極試樣在一定溫度下，在規(guī)定時間內與CO2反應的能力。各國對陽極CO2反應性測定，在工作溫度、試樣尺寸、反應時間等方面有一定差異，指標表示方法也不完全一致，目前有兩種常用表示方式。一種是測定CO2反應速率；另一種是測定CO2反應殘極率。本次修訂CO2反應性指標仍為控制殘極率。CO2