[01069974]铝电解碳素阳极抗氧化涂层技术

铝电解工业是中国国民经济支柱产业之一。电解铝年产能已突破2000万吨大关，稳坐世界第一。铝电解技术也已有了长足的进步，但是仍存在一些技术难题。铝电解碳素阳极的额外消耗，特别是氧化消耗就是困扰铝电解生产企业和碳素阳极生产企业的难题之一。针对这一难题，该项目在攻克抗氧化涂层涂料制造技术的基础上，以节碳和较少CO<,2>排放为目的，在大型预焙铝电解槽的阳极应用了抗氧化涂层技术：(1)根据铝电解的生产要求和碳素阳极的性状，研发出了对电解铝无污染，以水溶性无机-有机共混物为粘结剂的碳素阳极涂层涂料和具有“三明治”结构的抗氧化涂层。多层结构的涂层与碳素基体结合完好，封填效果佳，抗氧化能力强。(2)形成了完善的抗氧化涂料制造技术，采用空气喷涂法在铝电解碳素阳极上进行抗氧化涂层施工。空气喷涂工艺设备简单、操作方便、涂装效果佳。(3)完成了铝电解碳素阳极用抗氧化涂层技术在大型预焙铝电解槽上的应用，实现节碳19kg/t-Al，减少了温室气体的排放约70kg/t-Al。该项目发表了相关学术论文6篇，取得了三项国家发明专利：(1)铝电解用碳素阳极抗氧化方法、抗氧化层及其涂覆方法(ZL200410022671.4)；(2)一种铝电解用碳素阳极抗氧化层及其涂覆方法(ZL200710050550.4)；(3)铝电解用碳素阳极抗氧化层及其涂覆方法(ZL200710050551.9)。项目鉴定委员会认为该项目研究内容属国内首创，在碳素阳极抗氧化涂层技术上，具有国内领先水平。项目前期在广西来宾银海铝业有限责任公司铝电解生产线上试运行，取得了节碳19kg/t-Al的优异节碳效果，节约碳素阳极800吨。自2011年1月份开始，全面在生产线上使用了抗氧化涂层技术。应用结果表明，抗氧化涂层可以节约碳素阳极，不对铝电解生产和电解铝产生不良影响，到2012年2月止，采用该技术已经为公司节约碳素阳极4000吨，折合人民币1600万元。该项目技术的应用不影响铝电解企业的正常生产，只要在碳素阳极生产完成后，在表面涂覆抗氧化涂料，自然干燥后即可运往铝电解生产线，不论铝电解企业的碳耗处于何种水平，该项目技术均可在原有的基础上节约因高温氧化导致的碳素阳极消耗，因此可在全国铝电解企业推广。