一种不使用导热油铝用炭阳极生产方法与流程

本发明属于铝电解用炭阳极生产领域，特别涉及一种不使用导热油铝用炭阳极的生产方法。

背景技术：

在铝用炭阳极成型生产环节，煤沥青的加热，沥青输送管道保温，煅后焦干料预热、混捏系统物料加热等生产环节都使用导热油作为热媒介。一般导热油高温控制温度为250℃～295℃，热媒油系统在长期高温运行过程中容易发生生产安全事故，炭阳极生产企业近年来由于导热油事故频发造成了较多的人员伤亡和较大的经济损失。

本工艺使用450℃～550℃的高温煅后焦完成炭阳极成型车间的混捏，加热所需热量来自于高温煅后焦的余热，完全不使用高温导热油进行加热。采用本技术减少了热媒系统，降低了投资和生产成本，能够降低炭素制品的生产能耗，消除了炭阳极生产企业的重大安全隐患，意义重大。

在已有的国内外近年来关于铝用炭阳极生产工艺方面的技术，未见采用煅后焦余热直接进行成型导热油热源替代生产方面的相关技术。

技术实现要素：

针对上述已有技术存在的不足，本发明提供一种不使用导热油铝用炭阳极生产方法。

本发明是通过以下技术方案实现的。

一种不使用导热油铝用炭阳极生产方法，其特征在于，控制煅烧炉排出的高温煅后焦温度在450℃～550℃，将该高温煅后焦进行破碎至粒度为20mm以下，经破碎后的煅后焦与常温干料粉料进行混合得到混合干料，所述混合干料与常温干料沥青进行混捏，形成高温糊料，冷却成型制成炭阳极。

进一步的，所述常温干料沥青的粒度<2mm。

进一步的，所述混合干料到达混捏设备时保持温度在250℃～310℃。

进一步的，所述混捏后的高温糊料温度保持在170～190℃。

进一步的，采用冷却窑控制煅烧炉排出的高温煅后焦的温度，所述冷却窑具有外置喷水冷却和内置喷水冷却的方式。

进一步的，高温煅后焦采用高温辊式破碎机破碎，该破碎机能够在500℃的高温下进行物料的破碎，破碎机的外壁覆盖有保温材料。

进一步的，高温煅后焦采用外壁覆盖保温材料的溜管或螺旋输送。

进一步的，混捏后的高温糊料加入到振动成型机中成型，成型后的生块进行焙烧以得到成品炭阳极。

本发明的有益技术效果：

本发明能够不使用导热油对干料和沥青进行加热，只依靠高温煅后焦的余热进行后续的混料、混捏、成型的工艺过程，在成型车间减少了导热油系统的设计和安装，避免成型车间使用高温导热油，达到成型生产中导热油系统的本质安全。

附图说明

图1为本发明的生产方法示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

如图1所示，一种不使用导热油铝用炭阳极生产方法，石油焦通过石油焦计量皮带1进入回转窑2，经过高温煅烧后，高温的煅后焦进入冷却窑3，约1000℃的高温物料在冷却窑内冷却至450℃～550℃，进入高温辊式破碎机4，破碎机将煅后焦物料破碎至20mm以下的粒度，物料与来自粉料秤9的常温干料粉料在混料螺旋5内混合均匀，混合物料与常温干料沥青计量皮带10计量后的干料沥青一起进入湿混立式连续混捏机6进行连续混捏，经混捏后的高温糊料进入冷却机7进行冷却，达到成型所需温度时进行物料成型，成型后的生块进行焙烧以得到成品炭阳极。生产流程故障或者有需要时，高温物料可以通过冷却窑3将物料降低至常温，通过三通溜子将常温物料输送到储料仓作为常温煅后焦用于磨粉及生产备用。

实施例1

高温物料经冷却窑冷却后为455℃，高温物料经过高温辊式破碎机破碎后与常温粉料在混料螺旋混合均匀，到达混捏设备温度为252℃，与固体沥青在混捏设备中混捏后的糊料出口温度为171℃。

实施例2

高温物料经冷却窑冷却后为500℃，高温物料经过高温辊式破碎机破碎后与常温粉料在混料螺旋混合均匀，到达混捏设备温度为280℃，与固体沥青在混捏设备中混捏后的糊料出口温度为183℃。

实施例3

高温物料经冷却窑冷却后为548℃，高温物料经过高温辊式破碎机破碎后与常温粉料在混料螺旋混合均匀，到达混捏设备温度为306℃，与固体沥青在混捏设备中混捏后的糊料出口温度为190℃。

对比例

使用导热油的铝用炭阳极成型生产为常温煅后焦在预热设备的作用下将物料加热，到达混捏设备温度为160℃，经过与170℃的高温沥青在混捏设备中混捏后的糊料出口温度为185℃。热媒系统的一次性投资费用约1000万元，导热油系统运行的天然气消耗约15m³/t，对于年产80万吨的炭阳极企业年可节约天然气1200万m³，天然气按3元/m³测算，年降低天然气费用3600万元。

以上所述的仅是本发明的较佳实施例，并不局限发明。应当指出对于本领域的普通技术人员来说，在本发明所提供的技术启示下，还可以做出其它等同改进，均可以实现本发明的目的，都应视为本发明的保护范围。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种不使用导热油铝用炭阳极生产方法，控制煅烧炉排出的高温煅后焦温度在450℃～550℃，将该高温煅后焦进行破碎至粒度为20mm以下，经破碎后的煅后焦与常温干料粉料进行混合得到混合干料，所述混合干料与常温干料沥青进行混捏，形成高温糊料，冷却成型制成炭阳极，本方法能够不使用导热油对干料和沥青进行加热，只依靠高温煅后焦的余热完成混捏过程，在成型车间减少了导热油系统的设计和安装，避免成型车间使用高温导热油，达到成型生产中导热油系统的本质安全。

技术研发人员：蒋杨;陈开斌;罗英涛;罗钟生;孙丽贞;杜婷婷;张芬萍
受保护的技术使用者：中国铝业股份有限公司
技术研发日：2019.02.19
技术公布日：2019.05.03