Tiêu thụ quá nhiều cực dương carbon

Jun 30, 2023

Nguyên nhân của việc tiêu thụ quá mức có thể được chia thành hai loại: xỉ cực dương carbon rơi xuống và quá trình oxy hóa bề mặt cực dương carbon.
1. Xỉ cacbon cực dương được sản xuất dưới nhiều dạng:
(1) Trong quá trình sản xuất cực dương carbon, bề mặt của các hạt than cốc không được bao bọc hoàn toàn và được ngâm bởi nhựa đường lỏng trong quá trình nhào trộn, do đó các hạt không thể liên kết chặt chẽ hoàn toàn trong quá trình đúc rung và cấu trúc mạng carbon nhựa đường hoàn hảo để cố định than cốc các hạt không thể được hình thành sau khi rang. Trong quá trình điện phân nhôm, các hạt than cốc rơi ra và rơi vào chất điện phân tạo thành xỉ cacbon.
(2) Lực kích thích không đủ, hoặc biên độ, tần số, thời gian rung và các thông số khác không khớp, độ rung cực dương không có thật, độ xốp cực dương sau khi rang cao, trọng lượng riêng nhỏ, các hạt than cốc không liên kết chặt chẽ, và xỉ rơi trong quá trình điện phân.
(3) Than cốc dầu mỏ bị đốt cháy quá mức trong quá trình nung làm giảm hoạt động phản ứng của cacbon hạt than cốc, trong khi các hạt than cốc được liên kết bằng nhựa đường trong quá trình sản xuất cực dương. Hoạt tính của carbon cố định còn lại sau khi nung nhựa đường cao hơn hoạt tính của các hạt than cốc. Do đó, trong quá trình điện phân, mạng carbon nhựa đường của cực dương này phản ứng nhanh hơn, carbon hạt than cốc có hoạt tính thấp phản ứng chậm hơn và tốc độ tiêu thụ không nhất quán, dẫn đến xỉ rơi xuống.
(4) Công thức của các hạt cực dương không hợp lý và độ xốp cao. Khi được sử dụng trong quá trình điện phân, oxy được tạo ra trong quá trình điện phân sẽ đi vào lỗ để phản ứng và phản ứng hình thành không được thực hiện trên cùng một bề mặt đáy, dẫn đến xỉ rơi xuống.
(5) Khi mật độ dòng cực dương thấp, phản ứng carbon chọn lọc xảy ra, nghĩa là các nguyên tử oxy trước tiên chọn phản ứng trên bề mặt của mạng lưới carbon nhựa đường với hoạt tính mạnh và than cốc có hoạt tính thấp sẽ không phản ứng. Sau khi carbon nhựa đường mạng được tiêu thụ, các hạt than cốc sẽ rơi vào chất điện phân để tạo thành xỉ carbon.



(6) Khi khí carbon dioxide được tạo ra ở đáy cực dương chảy ra mép trong quá trình điện phân, áp suất và tốc độ dòng chảy khổng lồ hình thành sẽ tác động lên bề mặt đáy của cực dương và đẩy nhanh quá trình xỉ rơi xuống cực dương.
2. Quá trình oxy hóa bề mặt cực dương carbon là khi cực dương không được bao phủ hoàn toàn bởi alumina và lộ ra ngoài, hoặc vật liệu che phủ không kín và có rò rỉ không khí, nó sẽ bị oxy hóa với oxy trong không khí để tạo ra khí carbon dioxide, khí này sẽ được phóng điện dọc theo bề mặt ngoài của cực dương. Khi cực dương ở trạng thái nóng đỏ ở nhiệt độ cao, khí CO2 sẽ phản ứng với carbon nóng đỏ để tạo ra khí CO, dẫn đến cực dương carbon tiêu thụ quá nhiều.
Giải pháp tiêu thụ quá nhiều cực dương carbon
(1) Rất coi trọng việc tiêu thụ cực dương carbon, bảo tồn năng lượng và giảm phát thải trong sản xuất nhôm điện phân.
(2) Cải tiến công nghệ sản xuất cực dương và nâng cao toàn diện chất lượng sản phẩm cực dương. Từ cải thiện hoạt động của than cốc dầu mỏ sau khi nung đến cải thiện công thức, nhào, đúc, rang, v.v.
(3) Tăng cường công tác quản lý công nghệ đối với pin điện phân, điều chỉnh hợp lý các thông số kỹ thuật khác nhau của pin điện phân, đảm bảo pin điện phân hoạt động tốt, đặc biệt kiểm soát sự xuất hiện của pin bệnh, ngăn ngừa nứt vỡ, hư hỏng, rơi ra và xỉ do nhiệt làm rơi cực dương cacbon trong quá trình điện phân nhôm. Bịt kín và che phần trên của cực dương để giảm quá trình oxy hóa không khí và kiểm soát nhiệt độ làm việc của tế bào điện phân, đặc biệt là phần trên của cực dương, để giảm mức tiêu thụ oxy hóa của phản ứng Buda.
(4) Nghiên cứu mạnh mẽ cấu trúc cực dương carbon mới, thay đổi hành vi xả khí cực dương trong sản xuất nhôm điện phân, giảm sự cọ rửa của khí cực dương trên lòng bàn tay đáy cực dương và giảm xỉ rơi cực dương.