1、预焙阳极 工 艺 规 程 培 训,适合预焙阳极生产企业,本资料适合预焙阳极厂家培训生产骨干,第一部分：煅烧工艺知识 第二部分：成型工艺知识 第三部分：焙烧工艺知识,3,一、1.影响煅烧质量的因素,操作方式 方法,实际效果,一、2.煅烧目的,A 排除原料中的挥发份。B使原料收缩.提高原料的密度和强度.真比重2.05 g/cm3 C提高原料的导电性。 【粉末比电阻小于500m】D 排出原料中的水份。 E 提高原料的抗氧化性。【阳极在高温下空气反应指标】,一、3.燃烧知识,煅烧料中挥发分组成体积分数% 甲烷 96.0甲烷理论燃烧温度【火焰温度】2043， 在使用预热空气的情况下，预热空气每提高200
2、，挥发分燃烧火焰温度可提高100。完全燃烧1立方甲烷，所需要的空气量9.55立方。【炉面冒烟，则不可能提供足够的燃烧空气】加入料中水分重，会严重影响煅烧温度。原料应该适当凉干后使用,一、4.几种可燃物质的着火温度（常压下，空气中燃烧）,一、5.常温下，一些物质着火浓度界限（体积百分数）,温度升高，着火浓度范围还要扩大。挥发分过大的浓度，使燃烧困难！,一、6.空气的粘度随温度升高而增大,温度越高，气体粘度越大。流动时所需负压就大。高温下，负压小时，火道烧坏的危险性大,一、7.烟 囱,高度产生几何压头：H(空-烟) 烟囱愈高，产生的几何压头愈大，即负压也愈大；烟气温度愈高，气体愈轻【烟变小】，气体
3、愈易向上排除负压也大。烟气经过热油炉后，温度下降，负压减少；若经过余热发电站换热后，烟气温度太低，不能获得足够负压，必须使用引风机排除烟气。,一、8. 不同煅烧温度下，石油焦的真比重,达到所需的火道温度，不低于1300，才能保证煅后焦质量合格,公司问题炉子，煅烧依靠比较多的挥发分和 在较大负压下所形成的异常循环： 排料口进气 罐体燃烧 六、七、八层火道,一、9.清理,保持挥发份大道，逸出口畅通无堵塞现象，必须 定期清理。清理了挥发份大道，逸出口及火道后，温度必须在2小时内调整正常。,一、10.煅后焦理化指标,煅后焦理化指标,一、11.水套冷却水温度,冷却水进口温度不高于35（夏季不高40）出口
4、温度不高于50 （夏季不高于55）。水温度过高，会加快水垢的形成。水垢使水套的冷却效果 变差。局部高温出现后，水套存在烧坏的可能,一、12.提升机和煅前破碎,提升机必须空车启动; 停止给料后,运行至物料转送完成,才能停止提升机。我厂预碎设备采用双齿辊破碎机。 要求破碎后石油焦粒度在60mm以下。,一、13.导热油运行,控制导热油温度，误差在5之内。导热油的安全运行温度：320【有的牌号运行一段时间 后，导热油性能变化，安全温度降低】，低于汽化温度。设计两台泵，实际使用一台泵后，造成导热油运行速度慢，在换热器出口前局部，出现高温，碳沉积，导热油理化指标变差。停电时，立即关闭热油炉的进出口闸板。,
5、一、14.硅砖、粘土砖的特点与烘炉要领,荷重软化点：硅砖1620，粘土砖1350 硅砖的晶体转化温度【烘炉时，必须控制膨胀量】：-石英 -鳞石英 -方石英 石英玻璃比重2.60 比重2.23 比重2.21 -石英 -鳞石英 -方石英比重2.65 比重2.23 比重2.35-鳞石英,573,870,1470,1710,163,117,180270,12.7%,2.8%,0.2%,0.14%,比重2.32,0.82%,二、1.成型工艺流程,中碎 筛分 配料 磨粉 沥青（制备） 混捏成型冷却,出糊,将将煅后焦、沥青制备后，混捏、成型，得到具备一定形状和强度的生阳极,二、2.球磨机,钢球直径 3012
6、5mm； 装填系数0.40.55。 风选系统-分级机转速调节粉料纯度。进料粒度细，产量高；进料粒度大，产量低。余风产生原因：负压状态时从缝隙进入的空气；钢球撞击 磨粉的同时，也产生热量，导致气体膨胀；环路中流体温 度高，使物料中水分汽化产生水蒸气；调节余风阀门，将 多余的气体排出后，保持系统处于负压状态。避免跑灰漏粉。旋风分离器：利用气流与分离器壳体的冲突，将粉尘沉降，气流获得上升力，与粉尘分开。 工艺要求粉料纯度：5055% 【另外：布朗值】,二、3.沥青制备,沥青制备和静置：静置温度-软化点+60； 使用温度软化点+7085改质沥青指标：灰 份 不大于 0.3%； 喹啉不溶物 814 %；
7、 结焦值 不小于56% 甲苯不溶物（BI）2834 % ；-树脂18% ； 软化点 105115； 水份不大于0.30% 固体沥青的制备：均衡多次加固体沥青，严禁一次加满。 固体沥青加入熔化槽内熔化，完全溶化后降温静置，静置时间不得少于48小时。改质沥青静置时，不允许挥发份（黄烟）大量迅猛地逸出。为防止沥 青老化，从溶化到使用结束不得超过8天。,二、4.各种粒度料的吸油量 与沥青用量的关系,-0.074mm磨粉对碳素制品性能的影响： 1、用量为40%时体积密度最大 2、随着-0.074mm用量增加，抗折强度增大，至40%达最大； 3、比电阻也在-0.074mm含量为40%时，达最小值。,二、5
8、.配料,按照工作配方进行配料操作。混合筛分纯度超出范围后【参考附录】，及时调整。-配料计算程序，对磨粉、中碎质量检验传感器及配料车料斗周围不能积料，以免影响配料准确性。每锅干料误差要求：在1000kg以内误差小于2kg；在3000kg以上误差小于10kg，重量超出误差的，禁止进入下道工序;每次配好的料，一定要下干净。混合筛分粒度要求：8 mm 5-8 mm 2-5 mm 0-2 mm -0.15 mm （其中-0.074 mm）2% 202% 222% 不要求 372% （232%）,二、6.混捏工序,混捏锅（看锅操作）:温度、沥青量（从17.5%下降到16.5%）、物料纯度 混合原理：糊料的
9、拌合、揉搓，部分摩擦等 温度低：加入沥青后，温度下降，导致粘度增加，铰刀吃力，电机电流明显增大。 锅体温度不小于140，才能加入干料（热锅启动）。收尘通道畅通混捏时间:干混25分钟，湿混3540分钟.不算中途加料时间。混捏时若粘结剂已下多，严禁用干料调整。 糊料在锅内停留时间不得超过6小时。超时按废糊处理。混捏出糊料的要求：用手握能成团，捏能散，搓有塑性。,二、7.成型工序,必须保证成型设备正常，均温锅有空的情况下，才能将糊料从混捏锅排出，经过二楼的糊料车后，立即转送至均温锅。不允许糊料在小车内停留！保持均温锅内物料温度。每一轮结束后，放空均温锅内余料。每班必须清理均温锅内粘附的糊料。成型工布
10、料时，要求平整，不得出现明显偏差。平糊料时不得带入冷料。模具温度：80110 【过高，裂纹；过低，生块表面粗糙】入模糊料温度：130155振动时间： 7590秒每块生块脱模后，必须给模具喷油，以利于振动和脱模。检查上模 生阳极理化性能指标：体积密度 1.63-1.67g/cm 【参考值：1.65g/cm 】生块南北高度差：不大于5毫米,三、1.焙烧工序工艺流程图,焙烧流程简图生块 装炉 焙烧 冷却 出炉 清理 产品装填料 吸填料焙 烧 目 的： 除掉生块内的挥发分，高温下沥青结焦后使阳极获得固定的形状；提高阳极的导电性能；提高阳极的各项理化指标。,编组,修炉,三、2.编组,.在编组机上生块摆放
11、好以后，剔除缺陷生块，如 实记录生块编号。生块之间放上纸板。开槽处用 纸板填塞饱满，以保证清块时，能轻松铲除开槽 内填充料。碳碗内的积水必须清干，先用木粉垫底，然后用 填充料填满碗孔，必须筛出大粒料使其达到8 1mm占80%，小于0.15mm不大于10%。,应对炉子料箱的四大角及底部认真修补，炉缝控制在13mm以内，防止氧化和负压损失。炉顶大砖损坏的要及时更换，避免发生产品氧化现象。修补炉子的料必须按配方混合好，充分发酵，保证修补的质量。补炉完成后必须经班长及调温工检查签字后，才能进行装炉作业。,三、3.修炉要求：,三、4.装炉要求：,.底层铺50100mm厚的填充料，料中不得有杂物及大于10
12、mm的块。 .制品与料箱壁的距离不小于50mm，制品与横墙的距离大于250mm(以保证出炉时的顺利操作)，层间填料不小于50mm厚，将生块全部盖上，保证每层填料平整，上层生块顶部覆盖填充料的厚度不小于400mm。在装炉过程中，将三角纸盒牢固的绑在生阳极上，切实的起到固定生阳极角部的作用，避免产品在焙烧过程中出现鼓包、掉角现象。 入炉生制品必须做到横平竖直。炉室温度和填充料温度不高于100度。,三、5.填充料：,填充料： 水份含量3%，灰分15%。【导热效果与灰分相关】填充料粒度：08mm，其中28mm占75%，大于8mm10%, 小于0.15mm15%。 使用时做到新旧填充料搭配使用，粉料和粒
13、度料要混合均匀。及时淘汰细粉，细粉的导热效果差 ，也阻挡挥发分的顺利逸出。,三、6.1焙烧【调温工要求】,严格按照升温曲线升温，做到“勤观察、勤调整”。每小时对火道温度、料箱温度、火道负压、等作记录，记录需真实完整。A、负压稳定：中间火道之间相差10Pa，边火道控 制在高于中间火道负压的20Pa以内，排烟架负压14501950Pa，主烟道温度350。 B、升温误差：边火道温度可低于中间火道50； 600850温度区间，允许波动10； 950以上，允许波动10； P2、P3不测量温度，但必须定时揭开火盖，观察各火道挥发分燃烧情况，通过负压调节，让各火道尽可能同步挥发。,三、6.2焙烧【调温工要求
14、】,因故停电停气时，造成炉温下降，重新升温时，P6炉室按所降至温区升温速度的三倍进行升温。P5、P4炉室按所降至温区二倍的速度升温，达到停炉前温度后按正常速度升温。 P3炉室结束时,若低于预定温度,要在P4、P5阶段修正，原则是升温速度先慢后快，保证P5和P6总的恒温时间不少于44小时。料箱最终温度1050。移动排烟架时，要暂时停顿鼓风和冷却以及停止两套系统供给天然气；完成排烟架移动后，先做好密封，然后鼓风冷却，供给天然气继续焙烧；,三 、6.3焙烧【调温工要求】.转弯操作,转角操作中：要兼顾P6炉室的高温效果和P2、 P3炉室的挥发分正常燃烧。可以适当增加负压，让 P6炉室火道的负压和直道上
15、相同。总负压不足时，只能五室运行，以保证高温炉室的正常升温。,三、6.4焙烧【调温工要求】. 防止氧化,避免正压操作，冷却鼓风和分火道负压要配合；火道过热，需要减少负压时，要同步减少该火道天然气供给，同时减少该火道的鼓风量和冷却风量；火道正压，导致温度高的炉室产品氧化 【另外，请参考第一部分中的燃料知识 】,三、7.天然气知识,完全燃烧1立方天然气需要空气量10立方理论燃烧温度，在预热空气达到1000时，火焰温度为2700，通过冷却1室补充冷空气降低火焰温度，可以避免火墙烧坏。粘土砖的荷重软化点1350,三、8.降温：,经助燃鼓风冷却、敞盖自然冷却，以及出炉前强制冷却，总冷却时间不少于280h
16、。240曲线助燃鼓风在冷却第四室216曲线助燃鼓风在冷却第五室。,三、9.出 炉：,.应在制品料箱温度降至300以下方可出炉。【料箱温度高的危害】，温度高的料箱严禁吸填充料和出炉操作。上层与中层产品出炉的时间差为至少8小时，中层与下层产品出炉的时间差也至少8小时。炭块出炉后，作好编号，标明炭块所在炉室、料箱、层、顺序。 【质量管理和改进中非常有用】炭块出完后，将料箱内填充料吸尽，以利于对炉子的检查和修补。 在出炉过程中盖好火道的小盖，严禁将填充料等杂物漏入火道、烟道。,三、10.清块：,先清理干净开槽处的填料后，才能放倒阳极。必须将大面上和碳碗内粘附的填充料全部清理干净。填料灰分含量高，进入电解槽后会严重影响电解 铝的品质！,三、11.电除尘 以及燃烧系统的安全,半年清理一次主烟道中沉积的焦油。燃料积累与着火的关系【燃料、温度、足够空气】，控制其中一项或者两项。下阶段预计在3P与2P完全燃烧掉挥发分，没有焦油沉积，控制燃料后，排烟架与主烟道将会安全！排烟架中积累的焦油每月至少清理两次。保证分火道负压正常，产品质量均匀。电除尘：定期排除积累的焦油；保证电场正常的处理焙烧烟气。【下阶段将取消电场，直接排放焙烧烟气】,
