الاستهلاك المفرط لأنود الكربون

Jun 30, 2023

يمكن تقسيم أسباب الاستهلاك المفرط إلى فئتين: سقوط خبث أنود الكربون وأكسدة سطح أنود الكربون.
1. يتم إنتاج خبث الأنود الكربوني بأشكال عديدة:
(1) في عملية تصنيع أنود الكربون ، لا يتم تغليف سطح جزيئات الكوك بالكامل وغمره بالإسفلت السائل أثناء العجن ، لذلك لا يمكن ربط الجزيئات بشكل وثيق أثناء التشكيل بالاهتزاز ، وهيكل شبكة إسفلتية مثالية لتثبيت فحم الكوك لا يمكن تشكيل الجسيمات بعد التحميص. في عملية التحليل الكهربائي للألمنيوم ، تسقط جزيئات الكوك وتسقط في المنحل بالكهرباء لتشكيل خبث الكربون.
(2) قوة الإثارة غير كافية ، أو السعة والتردد ووقت الاهتزاز والمعلمات الأخرى غير متطابقة ، اهتزاز الأنود غير حقيقي ، مسامية الأنود عالية بعد التحميص ، الجاذبية النوعية صغيرة ، جزيئات الكوك ليست كذلك ترتبط ارتباطًا وثيقًا ، ويسقط الخبث أثناء التحليل الكهربائي.
(3) يؤدي الاحتراق المفرط لفحم الكوك البترولي أثناء التكليس إلى تقليل نشاط تفاعل جزيئات الكربون ، بينما يتم ربط جزيئات الكوك بواسطة الإسفلت في إنتاج الأنود. يكون نشاط الكربون الثابت المتبقي بعد تكليس الأسفلت أعلى من نشاط جزيئات الكوك. لذلك ، في عملية التحليل الكهربائي ، يتفاعل الكربون الإسفلتي الشبكي لهذا الأنود بشكل أسرع ، ويتفاعل جسيم الكربون ذو النشاط المنخفض بشكل أبطأ ، وتكون سرعة الاستهلاك غير متسقة ، مما يؤدي إلى سقوط الخبث.
(4) صيغة جسيمات الأنود غير معقولة والمسامية عالية. عند استخدامه في التحليل الكهربائي ، يدخل الأكسجين المتولد في التحليل الكهربائي الفتحة للتفاعل ، ولا يتم إجراء تفاعل التكوين على نفس السطح السفلي ، مما يؤدي إلى سقوط الخبث.
(5) عندما تكون كثافة تيار الأنود منخفضة ، يحدث تفاعل الكربون الانتقائي ، أي أن ذرات الأكسجين تختار أولاً أن تتفاعل على سطح شبكة الكربون الإسفلتية ذات النشاط القوي ، ولن يتفاعل الكوك ذي النشاط المنخفض. بعد استهلاك الكربون الإسفلتي للشبكة ، تسقط جزيئات الكوك في المنحل بالكهرباء لتشكيل خبث الكربون.



(6) عندما يتدفق غاز ثاني أكسيد الكربون المتولد في قاع الأنود إلى الحافة أثناء عملية التحليل الكهربائي ، فإن الضغط الهائل ومعدل التدفق يؤثران على السطح السفلي للأنود ويسرعان من سقوط الخبث في الأنود.
2. أكسدة سطح أنود الكربون هي أنه عندما لا يكون الأنود مغطى بالكامل بألومينا ويكون مكشوفًا ، أو عندما تكون مادة التغطية غير محكمة ، ويكون هناك تسرب للهواء ، فسوف يتأكسد مع الأكسجين الموجود في الهواء لتوليد غاز ثاني أكسيد الكربون ، مما يؤدي إلى يتم تفريغها على طول السطح الخارجي للأنود. عندما يكون الأنود في حالة حرارة حمراء عالية الحرارة ، فإن غاز ثاني أكسيد الكربون سوف يتفاعل مع الكربون الأحمر الساخن لتوليد غاز ثاني أكسيد الكربون ، مما ينتج عنه استهلاك مفرط لأنود الكربون.
حلول الاستهلاك المفرط لأنود الكربون
(1) نعلق أهمية كبيرة على استهلاك أنود الكربون والحفاظ على الطاقة وخفض الانبعاثات في إنتاج الألومنيوم كهربائيا.
(2) تحسين تكنولوجيا تصنيع الأنود وتحسين شامل لجودة منتجات الأنود. من تحسين نشاط فحم الكوك البترولي بعد التكليس إلى تحسين الصيغة والعجن والقولبة والتحميص وما إلى ذلك.
(3) تعزيز الإدارة التكنولوجية للخلية الإلكتروليتية ، ومطابقة المعايير التقنية المختلفة للخلية الإلكتروليتية بشكل معقول ، وضمان تشغيل الخلية الإلكتروليتية في حالة جيدة ، ولا سيما التحكم في حدوث الخلية المريضة ، ومنع التكسير الحراري والتلف والسقوط والخبث إسقاط أنود الكربون في عملية التحليل الكهربائي للألمنيوم. قم بإغلاق وتغطية الجزء العلوي من الأنود لتقليل أكسدة الهواء ، والتحكم في درجة حرارة العمل لخلية التحليل الكهربائي ، وخاصة الجزء العلوي من الأنود ، وذلك لتقليل استهلاك الأكسدة في تفاعل بودا.
(4) قم بدراسة قوية لأنود الكربون للهيكل الجديد ، وتغيير سلوك تصريف غاز الأنود في إنتاج الألمنيوم الكهربائي ، وتقليل تجفيف غاز الأنود على نخيل قاع الأنود وتقليل سقوط خبث الأنود.