一种提高阴极炭块体积密度的生产方法及阴极振动成型机与流程

本发明属于炭素生产，尤其涉及一种阴极炭块的生产方法及阴极振动成型机。

背景技术：

1、阴极炭块是通过石油焦、石墨碎以及沥青等制备而成的块状物体，一般用于电解铝行业。阴极炭块作为铝电解槽的重要组成部分，在导电和构成电解槽内衬方面起到了极其重要的作用。其中，体积密度是决定阴极炭块品质中最关键的参数，高体密阴极炭块使得电解槽不仅提高产量而且做到节能增效，提高阴极炭块体密主要与工艺配方、粉子纯度、沥青软化点、模具真空度等因素有关的。如何进一步提高阴极炭块的体积密度，是炭素生产中的重要考量因素。

技术实现思路

1、为了解决背景技术中所述的如何进一步提高阴极炭块体积密度的问题，本发明提出了如下技术方案：

2、一种提高阴极炭块体积密度的生产方法，包括：制备炭素糊料；

3、将所述炭素糊料放入模具内的振动位置；

4、对所述模具内部进行真空处理并维持所述模具内55pa～65pa的压强环境；

5、对所述炭素糊料进行变频振动以形成毛坯炭块；

6、对所述毛坯炭块并进行焙烧和石墨化处理；

7、机械加工所述毛坯炭块形成阴极炭块。

8、其中，所述变频振动过程包括：采用振动成型机依次进行：700mm/s振动10秒、1100mm/s振动80秒。

9、进一步地，当所述炭素糊料放入所述模具内时，还需要对所述炭素糊料进行筛滤处理。

10、进一步地，在进行所述真空处理时，需要先对与所述振动成型机内的真空罩相连通的主管道进行抽真空至95pa～105pa，再对所述主管道的支管道进行抽真空，从而使得所述模具内的压强环境稳定至55pa～65pa。

11、进一步地，所述炭素糊料在进入所述模具内后还需要进行称重。

12、本发明的另一目的在于提供一种阴极振动成型机，包括：主机、模具和真空罩；还包括：主管道、旁通管道和真空泵；所述主管道的一端进入所述真空罩内，所述主管道的另一端与所述真空泵相连通；所述真空泵通过转接管道分别与所述主管道和所述旁通管道连通；当所述主机内的真空罩下降后，所述真空泵依次通过所述主管道和所述旁通管道对所述真空罩内进行抽真空。

13、其中，所述阴极振动成型机应用于上述的提高阴极炭块体积密度的生产方法。

14、进一步地，所述主管道上设有控制所述主管道导通的第一电磁阀，所述旁通管道上设有控制所述旁通管道导通的第二电磁阀，并且所述第一电磁阀和所述第二电磁阀均受控于所述主体。

15、进一步地，所述阴极振动成型机还包括水汽分离器；所述水汽分离器分别与所述主管道和所述旁通管道相连通；在抽真空的过程中，所述水汽分离器将所述主管道和所述旁通管道内的水蒸汽液化并输入回水池。

16、有益效果：本发明通过抽真空后，模具内维持稳定的压强环境，从而使得振动成型机制备出的阴极炭块可以进一步提高体积密度。

技术特征：

1.一种提高阴极炭块体积密度的生产方法，其特征在于，所述生产方法包括：制备炭素糊料；

2.根据权利要求1中所述的一种提高阴极炭块体积密度的生产方法，其特征在于，所述变频振动过程包括：采用振动成型机依次进行：700mm/s振动10秒、1100mm/s振动80秒。

3.根据权利要求1中所述的一种提高阴极炭块体积密度的生产方法，其特征在于，当所述炭素糊料放入所述模具(2)内时，还需要对所述炭素糊料进行筛滤处理。

4.根据权利要求2中所述的一种提高阴极炭块体积密度的生产方法，其特征在于，在进行所述真空处理时，需要先对与所述振动成型机内的真空罩(3)相连通的主管道(4)进行抽真空至95pa～105pa，再对所述主管道(4)的支管道进行抽真空，从而使得所述模具(2)内的压强环境稳定至55pa～65pa。

5.根据权利要求4中所述的一种提高阴极炭块体积密度的生产方法，其特征在于，所述炭素糊料在进入所述模具(2)内后还需要进行称重。

6.一种阴极振动成型机，包括：主机(1)、模具(2)和真空罩(3)，其特征在于，所述阴极振动成型机还包括：主管道(4)、旁通管道(5)和真空泵(6)；所述主管道(4)的一端进入所述真空罩(3)内，所述主管道(4)的另一端与所述真空泵(6)相连通；所述真空泵(6)通过转接管道(7)分别与所述主管道(4)和所述旁通管道(5)连通；当所述主机(1)内的真空罩(3)下降后，所述真空泵(6)依次通过所述主管道(4)和所述旁通管道(5)对所述真空罩(3)内进行抽真空。

7.根据权利要求6中所述的一种阴极振动成型机，其特征在于，所述阴极振动成型机应用于权利要求1-5任意一项中所述的提高阴极炭块体积密度的生产方法。

8.根据权利要求7中所述的一种阴极振动成型机，其特征在于，所述主管道(4)上设有控制所述主管道(4)导通的第一电磁阀，所述旁通管道(5)上设有控制所述旁通管道(5)导通的第二电磁阀，并且所述第一电磁阀和所述第二电磁阀均受控于所述主机(1)。

9.根据权利要求7中所述的一种阴极振动成型机，其特征在于，所述阴极振动成型机还包括水汽分离器(8)；所述水汽分离器(8)分别与所述主管道(4)和所述旁通管道(5)相连通；在抽真空的过程中，所述水汽分离器(8)将所述主管道(4)和所述旁通管道(5)内的水蒸汽液化并输入回水池。

技术总结
本发明提供了一种提高阴极炭块体积密度的生产方法，包括：制备炭素糊料；将所述炭素糊料放入模具内的振动位置；对所述模具内部进行真空处理并维持所述模具内55Pa～65Pa的压强环境；对所述炭素糊料进行变频振动以形成毛坯炭块；对所述毛坯炭块并进行焙烧和石墨化处理；机械加工所述毛坯炭块形成阴极炭块。本发明还提出了应用于上述提高阴极炭块体积密度的生产方法的一种阴极振动成型机。本发明通过抽真空后，模具内维持稳定的压强环境，从而使得振动成型机制备出的阴极炭块可以进一步提高体积密度。

技术研发人员：马成虎,罗勇
受保护的技术使用者：国电投宁夏能源铝业青鑫炭素有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15