山铝阳极焙烧系统应用实践
2019-01-07 17:37:58
马 超（山东铝业股份有限公司 电解铝厂，山东 淄博 255007） 山东铝业股份有限公司（简称山铝）阳极焙烧系统是在原有阳极生产系统的基础上，增加阳极焙烧系统，与200kA和 80kA预焙电解系列提供预焙阳极的配套项目。该工程设计规模为年产43000t预焙阳极，于2003年9月投产。 山铝阳极焙烧系统借鉴法国SATERAM公司及瑞士R&D公司的燃烧装置及控制系统技术，结合国内预焙阳极焙烧的实际设计而成。该阳极焙烧系统采用国内先进炉型，有34个炉室，分为2个火焰系统,每个炉室有6个料箱,7条加热火道。阳极采用立装方式，阳极之间不加填充料，根据品种不同，每个炉室可装阳极120块和126块。采用阳极编解组机对炭块进行编组和解组。采用多功能天车装出炉；温度控制采用脉冲式燃烧装置及温度负压自动控制系统。炉面设备以国产设备为主，采用200#重油作为燃料；其焙烧工艺制度（升温曲线）先进合理，焙烧周期可调整范围大：投产初期选用252h焙烧曲线（火焰移动周期36h）进行烘炉；投产后将焙烧曲线优化为168h（火焰移动周期28h）。该系统投入运行后，阳极焙烧生产稳定，生产的预焙阳极理化指标均达到国家一级品要求，满足了电解需要。山铝阳极焙烧系统解决了传统阳极焙烧炉存在的炉型不合理、能耗高、污染大、炉寿命短、自动化水平低、生产率低、预焙阳极产品质量不稳定等问题。 与传统阳极焙烧系统相比，新型阳极焙烧系统具有以下特点：（1）采用大料箱（5246mm×5370mm×703mm），料箱内阳极炭块填充率高达61%。用先进控制算法，对每条火道加热带、预热带的升温曲线进行精确的温度控制，预热阶段火道之间的水平温差最大为18℃，加热阶段火道之间的水平温差仅为±2℃,各火道温度与目标温度误差为±1℃，可提高炭块的均质性。采取P+T控制模式，实现对跨接烟道时各火道温度的控制，保证跨接炉室的炭块质量，解决了国内普遍存在的跨接炉室质量波动大的问题。（2）自行研究开发的新型实体型热电偶提高了测温精度及使用寿命。该热电偶采用整体密封、特深盲孔和特厚壁保护管等多项新技术,解决了阳极焙烧炉用热电偶的长寿命、高稳定性等问题。（3）沥青挥发分充分燃烧，环形烟道出口处烟气焦油含量很低；炉能耗降低后减少了烟气的排放量，减少了大气污染,沥青烟排放量仅为10mg/m3。(4) 提高了产品的成品率、产量及沥青实收率。采用新型控制系统后,火道的水平、垂直温差减少，温度控制精确，焙烧炉的运行周期缩短到28h。同时，火道温度分布均匀后，沥青烟的挥发速度及燃烧速度得到较好控制，沥青烟的挥发时间可达20h。（5）提高了技术经济效益。装炉量增大以及焙烧周期的缩短可减少单位产品的基建投资费用；炉能耗降低减少了阳极制造成本；阳极质量的提高带来电解过程阳极消耗的降低和一系列相关成本的降低；合理地使用耐火材料，提高了焙烧炉的使用寿命；过程控制系统避免了焙烧温度过热，延长了耐火材料的使用寿命。 山铝新型阳极焙烧系统投产后，主要技术指标如下：（1）阳极焙烧的火道温度控制精度：预热阶段±30℃；加热阶段±3℃；（2）采用28h火焰移动周期，168h焙烧升温曲线；（3）每吨阳极消耗重油65.2kg；（4）每吨阳极消耗填充料58.5kg；（5）沥青烟排放量10mg/m3；（6）焙烧炭块合格率达到98.2%，炭块实收率可达94.5%。 该项目投产后，在不考虑投资与延长寿命及电解应用带来效益，仅生产中指标完成及节约燃料方面，年可创经济效益2597.36万元。
阳极氧化铝单板应用
2018-12-29 16:56:50
阳极氧化铝单板幕墙在西方国家已拥有近20年的成功应用经验，欧洲、北美、澳洲均有大面积使用阳极氧化铝幕墙的先例。而目前世界建筑业的重心正逐步从西方转向中国，近年来，阳极氧化铝单板作为一种新兴的幕墙材料，在国内幕墙业内流行起来。中央电视台大楼、广州亚运会演艺中心等大型地标式建筑，均不约而同的采用了阳极氧化铝幕墙。牛津大学发布的《2020年全球建筑市场展望》研究报告出，2009年至2020年，中国建筑业将增长130%。 阳极氧化板适用于金属铝天花板，幕墙板，铝塑面板，防火板，蜂窝铝板，铝单板，电器面板，橱柜面板，家具面板等。
电池用铝阳极材料的开发与应用
2019-03-08 12:00:43
Hulot于1850年提出铝作为Zn（Hg）/Zn-SO4/AL电池电池的阴极。1857年铝初次作为阳极运用在AL/HNO3/C电池中，该电池的电动势为1。77V。有实践意义的铝电池是20世纪50年代开端研发的AL/MnO2电池。20世纪60年代初证明了铝-空气电池的可行性。70年代中期，美国及西欧发达国家以对铝合金阳极材料的研讨要点主根体现在对高速电动力源阳极的研发，如美国水下系统中心（NUSC）、通用电气公司、法国沙伏特公司（SAFF）、加拿大铝业公司以及俄罗斯、日本等都对铝合金阳极材料的开发运用进行过深入研讨，并获得成功。我国在这方面起步较晚，于20世纪80年代初期才开端着手研讨，经过多年的探索和研发，也获得了可喜成绩。 近年来，经过开发各种新式的铝合金电极及相应的电解质增加剂，更使铝电池的研讨获得突破性的发展，铝合金电池产品在户外便携设备、应急电源、备用电源、机动车辆和水下潜艇的驱动等方面得到了广泛运用。 1、阳极材料的开发 铝作为阳析材料需求活化，可是活化后的铝阳极的抗腐蚀功能下降。因而电极的活化和抗腐蚀功能的进步是铝阳极研讨进程中需处理的首要问题。铝电极的活化是经过合金完成的，效果是减小氧化膜的厚度或减小直接被水复原反响速率。例如当发作阳极化时，在铝-镓合金的表面会有镓的富集，因而战胜氧化物表面膜的阻止效应是到达进步电压意图有用处径之一。研讨标明，金属CA、IN、SN、PB、BI、HG、CD、MG及MN等进步铝合金阳极归纳功能的首要元素。例如，增加比铝高价的合金元素，如SN，可使铝氧化膜发作孔隙，然后下降氧化膜的电阻。在铝合金中增加SN，高价SN在氧气膜表面替代AL，发作一个附加空穴，损坏了氧化膜的细密性，然后使氧气膜电阻 用铝阳极与二氧化锰构成的电池，理论电压要比锌-二氧化锰电池高0.9V，且能够防止锌电极含的问题。因为金属铝表面卜的氧化膜，实践电压仅比锌电池高0.2V，且当氧化膜被损坏时会发作金属腐蚀。近年来，经过优化合金组成和选用电解质增加剂的两层途径，铝阳极合金的耐腐蚀功能已大幅度进步。如人们发现，向铝合金中参加必定量的锰元素，且与其间的杂质含量成必定的比例关系，能够有用地减小杂质Fe的有害影响，并能很大程度上下降铝合金阳极的制作本钱。美国专利4554131t5：也指出合金元素Mn在其专利合金中对消除有害杂质Fe影响有必定的效果，一起还指出，除有害杂质Fe影响有必定的效果，一起还指出，向合金中增加—定量的镁，有助于进步合金在空载条件下的抗腐蚀功能。 经过增加少数合金元素的办法制成的含有镁、钙、锌、镓、铟、、锡、铅，等元素的二元、二元或四元合金，能够有用地活化铝电极并增强其抗腐蚀功能。 迄今为止，研讨的铝合金阳极材料功能较好的有Al-Ga-Mg系列合金、A1—in-mg和Al Ga—Bi Pb系列合金。 (1)Al-Ga-Mg系列合金 Al-Ga-g系列合金是美国专利合全”典型本钱(分量％)为：Fe0．02％—O．10％O．02—O，20％，Ga0．02—O．06％，Mg0．2．00％，Si为fe含量的0.5-2位。与其它阳极合金比较，该合金的优势在于下降了铝阳极材料的制作本钱，不用99。99％的高纯铝，而用94．18—99．95％的纯铝制作。Al—Ga—Mg系列合金在含1 0MAl3十和0.06MSn4&的4．OMNaOH溶液中腐蚀放电，在施加电流密度较小时，体现出了较好的电化学功能，但在较高电流密度下却不尽善尽美。 (2)Al—In—Mg系列合金 其基本成分(分量％)为：o．02—o．15％．O．02-0．20％Mn，O．05—l 0％Mg，余量为铝，铝的纯度至少为99．95％，最好不低于99．99％?。Al—in—Mg系列合金在纯碱液中就可获得优秀的电位与腐蚀抗力平衡，而不用向电解液增加锡酸钠缓蚀剂，由此防止厂缓蚀剂对阳极功能的晦气影响，Al-in—Mg系列合金在碱性溶液高电流密度放电的条件下．体现出较好的电化学功能 (3)al-ga-bi-pb系列合金 Al—Ga—Di—PL系列合金，是西南铝业（集团)有限责任公司与武汉712所协作一起研发成功的一种高功能阳极材料。该材料在中性溶液的电化学功能优秀，而在碱性溶液中的功能al—In—Mg合金稍差：Al—Cd—ni—Pb系系合金首要用于民用电动力源以及海上无电区，如航标灯。 2 研讨材料熔炼铸造工艺的研讨 作为电极活性材料的铝合金，有必要具有优秀的电化学功能和耐腐蚀功能。要想到达这一点，铸炼铸造是非常重要的第一步。在熔炼铸造进程中常现3种严峻缺陷：偏析、热裂及带人有害杂质元素。铝阳极增加合金元素的性质，是影响合金熔炼铸造工艺参数的首要因素。由此，确定向铝中增加高比重、低熔点金属的熔炼铸造工艺，以防止合金成分偏析、铸锭搀杂以及热裂等缺陷，一起防止工艺操作进程中有害杂质元素的混入而影响铝阳极耐腐蚀功能，是铝合金阳极熔炼铸造工艺研讨的首要内容。 ：。 (1)阳极铝合金铸锭存在枝晶偏析和晶界偏析；晶界偏析首要是合金元素构成低共溶混合物的成果; (2)削减或防止合金元素积累(构成第二相或许在晶界富集)能显着下降铝的腐蚀速率； (3)低共溶混合物在晶界集合，是导致铸锭热裂增人的首要原因。合理挑选铸造参数，改动铸锭凝结办法，是防止铸锭热裂的有用办法。例如，选用金属水冷模铸造成或进行高温热处理等； (4)严格操控杂质Fe，Si含量，削减析氢腐蚀。研讨标明．选用高品位原材料和选用非铁质具或用涂料维护，选用少数掩盖剂、惰性气体精粹是操控杂质fe、5i等含量的有用办法。 3、铝阳极材料的运用 铝阳极材料一般运用于两类电池。一类水溶液电池，包含铝／二氧化锰电池、铝／电池、铝／空气电池、铝／过氧化氢电池以及近来开发的铝/铁酸电池和铝／硫电池等。另一类是熔盐和常温有机熔盐电池，包含铝／、铝／氮化铁、铝／和铝／二硫化铁等电池。 3.1 水溶液电解质电池 与融熔盐或其他非水有机溶液剂系统比较,水溶液电解质系统具有操作简略、电导率较高、报价低廉、环境污染少等长处。传统的水溶液电池（如铅酸电池和镍镉电池）的缺陷在于能量密议较小和污染环境。比较之下，铝电池系统的电化学功能和环境污染方面要优胜得多。 3 1 1 铝—二氧化锰电池 二氧化锰是典型的阴极材料，与锌阳极构成的干电池是市场上盛行的产品之一，用铝作阳极与一氧化锰构成的电池，理论电压要比锌电池高o．9V，且能够防止锌电极含的问题。现在这类电池仅限于一些特殊用处，如选用海水作电解质，用作水下电源。 3.1.2 铝—电池 被广泛用于各种电池，与锌阳极构成的电池(选用碱性电解质)是能量密度最高的电池系统之一，因而叫以做成又薄又小的钮扣电池 因为铝比锌阳极更为优胜，铝和构成的电池得到广泛的研讨，可作为水下军事没施的驱动动力，尤其是在动力电源方面的运用更足遭到各国诲军的高度重视。 美国ELTECH公司研发厂140V，L．66kW?h的M／AgO电池系统，能量密度为82WK/kR，用于小型潜艇，据报道，选用有机聚合物粘结的电池，和碱性电解质组成的电池，容量已到达1．2Ah／3。作为新一代动力电池，铝／电池有很大的发展潜力。估计在近期，经过改进和进一步优化，质量或许能够到达150—2dOWh／kg，质量比功率可到达1000～1500W／kg 3.1.3 铝—空气电池 美国的Zammb等在1960年代证明了铝—空气电池系统在技术上的可行性：其时选用的是浓KOH溶液和高纯铝阳极：尔后北美的大多数研讨者致力于选用碱性电解质。在欧洲，Despic等首要研讨了以盐水(海水)为电解质的铝—空气电池： 铝—空气电池的容量取决于铝阳极结构和电解质中AL(OH)，堆积的处理。关于铝阳极结构的设汁有3种计划。最普通的一种选用定时替换阳极。另一种是选用楔型阳极，在歪斜放置的两片阴极之间，经过重力来完成主动进料。第三种计划是选用铝屑、铝珠或铝颗粒作阳极，主动进料。 这种电池可用于水下驱动或港口、航标等照明、户外充电电源或其他军事用处：据报道，一种直径3cm的电缆电池可长达数百米，1 kglm，功率密度640Wh／kg，可在水下运用半年之久。 3.1.4过氧化氢电池 铝—过氧化氢电池是铝—空气(氧气)的一个分支。在运用气体反响物不方便(如水下运用)的条件下，过氧化氢是快捷的氧源。 这种电池的规划有两种办法，一种是选用直接向电解液中参加H2，H~vold等选用向KOH中接连增加kLO的办法，成功研发厂铝—过氧化氧电池系统，用作潜艇的能塬。该电池能够驱动潜艇屡次飞行，每次飞行36小时，中间距离1小时来弥补过氧化氧溶液。Rao等规划了多功能铝电池，当参加海水作为电解质时，电池低功率(1kW)运转，而以海水利过氧化氢混合液体作为电解质时，完成高功率(20kW)运转 3．2 熔盐和常温有机熔盐电池 因为金属铝能够从熔盐或非水有机电解质系统中电堆积，这样的电解质能够用于开发再充电的高能二次铝电池，现在人们对这种电池的研讨首要会集在选用硫及其本家元素作为阴极材料：因为硫电极存在于易贮存和溶解等问题，日本、丹麦等国家的科学家研讨厂各种过渡金属(如镍网阴极)及其硫化物电极，如FES。FE，nis等等，其间ns2和FeS是最常用的阴极材料。 在175℃下，AI／NaCI—AICb／MeS熔盐电池具有很高的放电容量。可是铝阳极在充电的进程中堆积的铝常常呈枝晶状，因而影响电极的可逆性。向电解质中增加MaCl2笄无机盐町以有用地改进堆积铝的质量。别的，高温下金属硫化物在熔体中的溶FeS2，FeS，TiS2。CR2S3，NAFES2，COS3，NIS，NI3S2，MOS3等等，其间FES2和FES是最常用的阴极材料。 近年来的研讨侧重于常温有机盐系统。能够和有机氯化物构成常温熔盐电解质系统。碱性熔体可用于一次电池，而酸性熔体才能够用于二次电池，熔体中电堆积的铝能够有用地再放电而不会引起电解质的分化，因而酸性熔体被广泛用于二次电池的开发。在常温熔盐系统中，研讨过一次和二次有AL-CL2，AL-FECL3，AL-DECL3，AL-CUCL2，AL-FES2等电池。 4、结束语。 铝是一种高温强度的能量载体，是开发电池的抱负电极材料。近年来新式铝阳极合金材料的研讨开发获得了突破性的发展，用其开发的铝电池现已广泛用于应急电源、备用电源、机动车辆和水下设备的驱动动力。铝电池已构成了铝运用电化学的一个重要分支。往后的工作要点仍是不断研发和开发功能优秀的电池用铝合阳极，并下降其制作本钱，使要其在民用电动力源范畴上也得到活跃运用。
铝阳极氧化使得铝材更加美观应用跟广泛
2019-01-09 11:26:49
铝加工行业发展的越来越快，铝表面处理已成为铝加工过程中必不可少的重要环节。铝制品经过表面处理后，大大提高了耐磨、耐蚀、耐光照、耐气候等性能，更加可以着上各种美丽鲜艳的色彩。适应时代美感的要求，因而铝材的应用价值大为得高。 铝合金建筑型材是当今门窗和幕墙主要的结构材料，在世界范围内广泛应用。铝合金挤压型材（未经表面处理）外观单一，并且在潮湿大气中容易腐蚀，因而很难满足建筑材料高装饰性和强耐侯的要求。为了提高装饰效果、增强抗腐蚀性及延长使用寿命，铝型材一般都要进行表面处理。因此，铝材阳极氧化表面处理是铝合金建筑型材生产的一道必不可少且极为重要的工序。铝合金在H2SO4溶液中进行阳极氧化生成的氧化膜，白色透明，孔隙率高，着色性能好，特别适用于铝型材的氧化处理。 铝型材主要采用电解着色，其方法是在含有金属离子的溶液中，通过电流的作用，金属离子还原生成金属（或金属氧化物）沉积在氧化膜底部，由于沉积物对光的散射作用而呈现各种色彩。温度对铝材阳极氧化膜性能影响显著：温度过高，氧化膜耐磨性、耐蚀性降低，且成膜困难；温度过低，膜层透明度降低，着色性能差，脆性增强，易开裂。为控制温度20±2℃，必须建立冷却循环系统。 铝材着色的缺陷大体上有以下几种情况：色浅、色差、染不上色、白点、露白、染色发花、逃色等。如何解决这一问题，确保每批产品的色差保持一致，并在双方确认的偏差范围内，以满足消费者的要求。这就要求生产企业，在对型材进行电解着色表面处理时，加以研究和防范。 在铝型材阳极氧化电解着色生产工艺中十分注意做到：铝材着色均匀稳定并把色差控制在一定的范围内，减少着色缺陷的产生，在实际的生产过程中，首先在加强阳极氧化工艺操作的控制，另外及时了解染不上色的产生原因并妥善解决处理，保证产品质量。我们总是及时处理铝型材阳极氧化着色出现的缺陷，采取对应的措施后，铝材着色产品的质量一定能够稳定控制，达到顾客满意的要求。
各类铝材阳极氧化的性能、优缺点及应用
2019-01-02 14:54:42
在现实工艺中，针对铝合金的阳极氧化，比较多，可以应用在日常生活中，以为这种工艺的特性，使铝件表面产生坚硬的保护层，可用于生产厨具等日用品。但铸造铝的阳极氧化效果不好，表面不光良，还只能是黑色。铝合金型材就要好一点。类型：硫酸阳极氧化
性能：1。膜厚约为3-15微米
2。膜层多孔，孔隙率为35%
3。膜层脆，不导电，脱水后绝缘性能提高，热辐射能力高。
4。可以有机染料着色，可以电解着色：黄，红，绿，蓝，黑等。特点：为了提高耐腐蚀性孔隙可以用四种方法封闭：A重铬酸盐封闭，为黄色，耐腐蚀性高；B聚合物进行二次封闭，大大提高耐腐蚀性；C沸水封闭，保持原色；D高压蒸汽封闭。应用范围：1。铝合金零件防护。
2。零件着色。
3。要求光亮外观和一定的耐腐蚀性。
4。Cu大于4%的铝合金防护。
5。形状简单的对接气焊零件。
类型：铬酸阳极氧化性能：1。膜厚约为3微米，不透明。
2。膜厚致密，成灰色或乳白色。
3。染色能力不好，粘接力中等特点：1。对率合金的疲劳强度影响小。
2。可以显露缺陷和晶粒组织
3。对零件尺寸和粗糙度影响小。
4。溶液的腐蚀性小。应用范围：1。对疲劳性能要求较高的铸件。
2。要求检查加工工艺量的铸件。
3。气孔率超过三级的铸件。
4。Al-Si合金的防护。
5。精密零件的防护。
6。对接气焊零件或需胶结的零件。
7。检查晶粒度的铸件。
8。蜂窝结构面板的防护。
类型：草酸阳极氧化
性能：1。膜层后度6-39微米
2。孔隙直径大。
3。膜呈灰色至深灰色。
4。可以颜色，但成本高。特点：1。电绝缘性最好，侵漆后和耐300-500V电压
2。膜层耐腐蚀性好。
3。阳极氧化后使零件尺寸加大。应用范围：1。要求有较高的电绝缘性能的精密仪器，仪表零件。
2。要求有较高的硬度和良好的耐腐蚀性的仪器，仪表零件。
类型：硬质阳极氧化
性能：1。膜层厚可达50微米以上。
2。硬度高，可达300HV。
3。膜层脆性大。特点：1。电绝缘性好。
2。耐磨性，耐热性，耐腐蚀性好。
3。使疲劳强度降低。
4。铸件尺寸增加。应用范围：1。要求具有高硬度的耐磨零件。
2。耐气流冲刷的零件。
3。要求绝缘的零件。
4。瞬时经受高温的零件。
类 性：酸磷阳极氧化
性 能：膜层薄，孔隙小，孔径大。特点： 1。适于胶粘，有较高的粘结能力。
2。适于做电镀前底层。
3。防水性能好。应用范围：1。胶结的铝合金防护。 2。铝合金电镀的底层。
磷铜阳极
2017-06-06 17:50:02
磷铜阳极一、磷铜阳极的质量：磷铜阳极的质量首先要看铜的纯度（大于99.91%）及杂质元素的含量（每种元素小于0.003%），铜的纯度高、杂质低才能保证铜镀层的纯度；另一方面，磷量的高低决定镀液中铜离子的浓度，磷量太高（大于0.070%），镀液中的铜离子浓度就会出现偏低的现象，磷量大低（小于0.030%），镀液中的铜离子的浓度就会出现偏高的现象，也容易析出一价铜离子。因此，磷铜阳极不但要铜纯度高、杂质量低，而且磷量的范围要小（最好是在0.040~0.060%之间），才能确保铜镀层的质量。二、磷铜阳极的预处理方法：好的磷铜阳极，如果使用不当，同样也不能镀出好的铜镀层。1 磷铜阳极使用前，一定要先用5%稀硫酸浸泡1~2小时（泡至磷铜阳极的表面出现淡红铜色即可），有时可在5%稀硫酸液中添加一些30%双氧水(0.02~0.03%)，可加快磷铜阳极的预处理速度。2 把预处理好的磷铜阳极放入阳极钛蓝内，钛蓝中磷铜阳极的高度需低于铜镀液液面1~2㎝，不能高出镀液的液面，因为磷铜阳极在镀液面，与硫酸蒸气生成硫酸亚铜结晶，与水蒸气生成氧化亚铜结晶，这些结晶都是一价铜离子，一但结晶落入镀液中，就会影响铜镀层的质量；另外，当下面的磷铜阳极用完，这些镀液上面的磷铜阳极落入镀液中，因表面还未曾生成黑膜，会快速提高镀液中铜离子的浓度，生成大量的一价铜离子，影响铜镀层的质量。3 预处理好的磷铜阳极放入钛蓝后，需用0.77~1.2A/ dm2的电流电解6~10小时拖缸处理（待磷铜阳极表面长成一层稳定均匀的黑膜），才能进入正常电镀程序，确保铜镀层的质量。4 经常检查磷铜阳极的表面是否有异常现象，如表面无黑膜、钝化(白色或黄色膜)、黑膜不脱落等异常现象，应立即停止生产。5 每五天提起钛蓝振动检查是否有阳极架空现象(只有磷铜阳极角才会出现此现象)。6 如出现镀液中铜离子浓度异常高或低，需立即检查磷铜阳极的质量。7 磷铜阳极应定期清理阳极袋中的阳极泥（一般30~45天清理一次）。
自动熄灭阳极效应在铝电解生产中的应用
2018-12-27 15:30:42
摘 要：介绍了我公司铝电解自动控制系统中自动熄灭阳极效应功能的应用情况(成功率达92%)，阐述了影响自动熄灭成功率的几个因素以及何种自动熄灭效应的参数组合对电解生产最有利。 关键词：铝电解，自动控制，自动熄灭阳极效应，成功率 作 者：陆义龙 韩丹群 饶晓凤一、引言： 国外许多电解铝厂都实现了阳极效应的自动熄灭，80年代来，其自动熄灭的成功率就已近100%[1]。国内电解铝厂贵铝，其自动控制系统中设有自动熄灭程序(软件包)，但由于没有解决熄灭过程中电解质容易溢出和自动熄灭成功率低的问题，最后不得不采用传统的手工木棒熄灭方法。而其它大部分铝厂的铝电解自动控制系统中几乎没有该功能。所以长期以来，国内自动熄灭阳极效应鲜有更新的深度和成功的例子。 汉江丹江口铝业有限公司第三电解铝厂114.5KA系列预焙槽系列自动控制系统中配有阳极自动熄灭程序。1999年8月我们开始试验应用时，情况与贵铝相类似，即电解质容易溢出槽外，且由于参数匹配不合理，其自动熄灭成功率仅有10-20%，在经历了几次重大的工艺技术调整后，两水平总高降低，即实行低铝水平操作，电解质水平稳定在19-21cm，自动熄灭过程中不再有电解质溢流现象发生。分子比和槽温分别控制在2.1-2.3，950-960℃，槽况较为稳定。同时通过大量试验对程序中的相关参数优化组合，现自动熄灭成功率已稳步上升到95%。二、自动熄来阳极效应原理及步骤： 当电解质中AL2O3%降至1.0%以下，电解质性质发生重大变化，其对碳素阳极的湿润性变差，阳极效应发生。自动熄灭程序首先对电解槽进行快速加料，然后等待氧化铝溶解，改善电解质对碳素阳极的湿润性，接着下压阳极，靠增加的静压力将气泡起走，熄灭效应。其步骤为： ①自动控制系统检测 效应，并启动自动熄灭效应程序； ②对电解槽进行快速加料； ③等待氧化铝的溶解； ④下压阳极（分1-3个下压处理循环，每个，循环有1-2步下压，每步下压时间1-20秒）若未熄灭，则报警提示进行人工熄灭。 ⑤效应后的电压调整，（熄灭之后电压一般在3.9-4.0，需提升至值4.26左右）三、影响熄灭成功率的几个因素： 1、快速料的加料量。由于大部分效应都是缺料效应，所以效应后快速加料量就显得非常重要，不下料或下料不够都会造成效应 。我厂铝电解自动控制系统缺省值为两个下料点共计12次加料，每次加料量为1.5kg，共计1.5×2×12=36kg。平果铝业公司的有关实验表明其效应后的加料量为28.8kg时仍然不影响其效应的熄灭[3]。我们进行了相关试验，发现在快速加料次数在12、1、0、9、8次时都可以顺利熄灭只不过在8、7次时熄灭经历了两次循环，两次下压阳极，表明是自动熄灭难度在增加，在定为6次时熄灭的成功率降低为50%，这说明6×2×1.5=18kg是我们自动熄灭阳极的最低极限快速加料量。现在，我们将该值定为8次下料，共计8×2×1.5=24kg。 2、效应快速加料后到开始下压阳极之间的等待时间。这段等待时间主要用于等待快速加料所下的AL2O3的溶解。如果快速加料所下的氧化铝未被充分溶解，则电解质的与炭素阳极之间的湿润性不会被改善到足够的程度，自动熄灭难以成功。在理想的情况下，电解槽不产生沉淀的最大供料速度不宜超过3g/( kg电解质)[4]，我厂114.5KA效槽电解容量按5t计算，快速加料8次完成的时间为1分钟，则其供料速度为2×8×1.5/1×5=4.8g(电解质)，这说明该快速加料速度易造成沉，况且由于市场原因，我厂大部分使用国产中间状氧化铝，其溶解性差，所以必须有一段等待时间让其溶解。我们选择了10、20、40、50、60、90等几档做试验，发现等待时间为10-40秒时，熄灭成功率只有50%，而50秒为75%，60秒为85%90秒为92%，而再延长，成功率也未增长，现在我们将此参数定为90秒。 3、下压阳极的幅度与速度。下压阳极的幅度越大，所产生的静压力就越大，自动熄灭的成功率就越高。但该幅度并不是越大越好，太大容易将电解质压流，阳极也容易坐在侧部伸腿上，粘上沉淀，最后形成边部长牙，所以要寻求合理的下压阳极的幅度。最后我们选择了第一步下压11秒，第二步下压6秒，比缺省值少5秒，较好地满足了自动熄灭的要求。阳极下压的速度取决于运转的电机及传动机构，非计算机参数可修改的。我厂有100台电解槽，其中装配老式电机及动机构的16台，下压速度为每分钟2cm，发现相同情况下其熄灭成功率比新电机(下压速度为每分钟3cm)低30%，且通常要历经两次循环之后才能熄灭，这说明阳极下压的速度越快，其熄灭的成功率越高。阳极下压速度慢的槽子，我们将其下压幅度调整为第一步15秒，第二步11秒后，其熄灭成功率几乎与新电机槽相同。 4、槽况：槽况也是影响成功率的主要因素。低温及波动槽难熄，因为其电解质粘度大，流动性差，溶解AL2O3能力较低。另外高温槽(>980℃)，通常其电解质不清洁，其电解质浓度太小，流动性强，AL2O3来不及溶解便形成炉底沉，因而其溶解AL2O3能力较低，所以这两类槽熄灭的成功率都很低。而槽温在950-960℃，分子比在2.1-2.3的电解槽，其槽况良好，熄灭的成功率几乎达100%。因而槽况越好越稳定，效应自动熄灭成功率也越高。四、关于效应量的讨论 从节约能量，减少效应对电解槽的不利影响角度出发，我们应该将效应时间缩短得越短越好，但实际上由于槽内总有相当部分碳渣需要通过效应来清理，且炉内局部沉淀等待效应时高温溶化，某些形炉膛也需要通过铲应来规整，所以保证适当的效应持续时间是必须的，现在我们将自动熄灭效应的时间平均控制在4分30秒左右，比可能达到的最短时间3分40秒延长了50秒，满足了生产需要，同时比手动槽熄灭法的平均时间5分20秒降低了50秒。所以我们认为要引入效应的持续时间。目前对于槽况的槽子，我们控制其效应时间在4分钟以内，对于槽况稍差的槽子，我们控制其效庆时间在5分钟以内。同时我们认为自动熄灭效庆时最好能第一个循环里的第一步就熄回去，因为循环次数越多，步骤越多，越可能在阳极降和升的过程中破坏极上的覆盖料的整体性，造成阳极不必要的额外氧化。
五、结论：
1、通过改进工艺技术条件，是可以实现用自动熄灭阳极效应程序(软件包)来熄灭阳极效应的。
2、应该根据实际情况选择合理的参数组合，使自动熄灭有既保证了阳极效应的质量，达到了节能降耗的目的。
3、自动熄灭阳极效庆由于采用下压阳极方式，因此不会像手工木棒法那样会剧烈搅动槽内熔体，因而铝的二次氧化损失较小，同时对电解槽的平稳生产要有利。
4、通过运行自动熄灭阳极效软件包，提高了铝电争自动控制水平，减轻了工人劳动强度，节省电能113×35×50/3600=55wh/5效应，年节能0.33×100×365×55=66万KWH，吨铝降低电解22kwh/tAl同时也降低了木棒消耗为0.33×0.92×100=30根/块，每年为12045根。
阳极铜
2017-06-06 17:50:07
上海阳极铜
市场
面临过剩贸易商和生产商周二表示,由于铜冶炼厂在纪录高铜价吸引下纷纷扩大产能,中国的半成品铜库存已出现膨胀.他们表示,铜精炼企业正在收取更高的粗铜和阳极铜加工费,因其产能受到限制,且终端用户目前不愿在高位进货."规模较大的铜厂已扩大了冶炼能力,并减少了粗铜和阳极铜的采购量,"华北一家铜冶炼及精炼企业的高层人士说道.中国有许多铜企业仅从事单一的冶炼或精炼业务,因此出现了粗铜和阳极铜的供求
市场
.中国的冶炼能力扩张速度超过精炼能力,因此冶炼厂自身消化不了的粗铜也很难销售,导致库存积压.上述业内人士没有估算库存规模.另一家铜厂的高层人士称,精炼厂不愿从冶炼厂进多余原料,因为中国的精铜需求早已减缓,特别是来自铜杆制造商的需求.贸易商称,粗铜和阳极铜库存上升,推动这种半成品的加工费升至每吨约1,500元人民币,而一年前约为1,000元人民币.中国冶炼厂扩容热导致该国铜精矿进口量猛增.周一公布的海关数据显示,今年前八个月进口量为262万吨,较上年同期增加47.1%.主要供应国为秘鲁、蒙古和澳洲.用废杂铜生产阳极铜的火法工艺有三种：一段法，二段法和三段法。 一段法。此法是将经过选分的黄杂铜与紫杂铜直接加入反射炉进行火法熔炼，一步产出阳极铜，此法的优点是流程短、建厂快、投资少，但该法仅能处理成分不太复杂的废杂铜（含铜要求超过90% ）。要是处理成份复杂的杂铜，则过程很难进行，且精炼时间长，同时此法劳动强度大，
金属
回收率低（仅 80 ～ 85% ），渣含铜高（ 25 ～ 30% ）。 依据入炉废杂铜的品种不同，产出的阳极铜大致分为三类：紫铜阳极、黄铜阳极和次粗铜阳极，其化学成分如表 3-1 所示。 表 3-1 一段法生产的再生阳极铜化学成分（ % ） 黄铜阳极 次粗铜阳极 紫铜阳极 Cu ＞ 98.8 ＞ 98.8 ＞ 99.0 As 0.028 ～ 0.20 0.02 ～ 0.2 0.003 ～ 0.01 Sb 0.054 ～ 0.22 0.071 ～ 0.3 0.005 ～ 0.02 Bi 约 0.008 约 0.15 ＜ 0.002 Pb 0.022 ～ 0.20 0.015 ～ 0.20 0.04 ～ 0.01 Sn 0.005 ～ 0.06 0.007 ～ 0.20 0.008 ～ 0.21 Zn 约 0.015 约 0.01 0.007 ～ 0.015 Ni 0.1 ～ 0.25 ＜ 0.30 0.025 ～ 0.05 Fe 约 0.006 约 0.0029 ＜ 0.005
铝阳极氧化工艺在工业上的应用大致分类
2019-03-01 10:04:59
铝及其合金在空气中会氧化这是众所周知的，铝表面天然构成的氧化膜是无晶型的，它会使铝金属表面失掉原有的光泽，尽管这层天然氧化膜会使铝金属表面略有钝化，但却很薄，大约在4～5nm，并且孔隙率大，力学功能也差，它不能有效地避免大气中各种介质对铝金属的进一步腐蚀。 经过阳极氧化处理，能够使铝及其合金表面取得一层比天然氧化膜厚得多的细密膜层(从几十微米乃至到几百微米)。这层人工氧化膜再经过关闭处理，无晶型的氧化膜转变成结晶型的氧化膜，孔隙也被关闭，因而使金属表面光泽能持久不变，抗蚀功能、机械强度都有所提高，经染色还可取得装修性的外观。因为铝及其合金制品经过阳极氧化后具有许多特色，所以铝阳极氧化工艺在铝制品表面处理中使用较广。在工业上的使用大致可分为如下几种。 (1)避免制品腐蚀：因为阳极氧化所得到的膜层经过恰当的关闭处理，在大气中有很好的稳定性。不论是从硫酸溶液、草酸溶液或是在正常工艺中取得的氧化膜，其耐蚀功能都是很好的，如日用铝制锅、壶，洗衣机内胆等。铬酸氧化法特别适用于铝焊接件及铆接件。 (2)防护一装修：在取得透明度高的氧化膜上，氧化膜具有能够吸附多种有机染料或无机颜料的特色，氧化膜上可取得各种亮光艳丽的颜色和图画，加上近年来不少新工艺的呈现如一次氧化屡次上色、礼花图画、木纹图画、氧化胶印搬运印花、瓷质氧化等，使铝制外观愈加美丽顺眼，这层五颜六色膜既是装修层，又是防蚀层，如打火机、金笔及工艺品。 (3)作为硬质耐磨层：在硫酸或草酸溶液中均可经过调整阳极氧化的工艺条件，取得厚而硬的膜层，使用膜层的孔和吸收功能来贮存所选择性的油料，有效地使用于冲突状态下作业的条件，一起具有光滑和耐磨的特色，如轿车及拖拉机的发动机汽缸、活塞等。 (4)作为电的绝缘层：铝及其合金的氧化膜层具有电阻大的特色，膜层的厚度与电阻成正比，这一特色作为电的绝缘性具有必定的有用含义，可用作电容器的电介质，也能够用氧化铝皮作电缆的外包皮，为其表面作绝缘层来替代胶包皮和塑料包皮在国外较为遍及，膜厚为27．5μm时，其穿电压为441V。若选用酚醛树脂作膜孔填充，其耐穿电压可增大2倍，在草酸溶液中，当膜厚添加时，可取得电阻200Ω、击穿电压为980V的优质绝缘层，当然使用这一特色除用于导线外，还能够用于其他电器等方面。 (5)作喷漆、电镀的底层：因为氧化膜层具有多孔性及杰出的吸附才能，与漆膜和有机膜有杰出的结合力，可作喷漆底层。选用磷酸阳极氧化的膜层可作为铝上电镀的底层。 (6)用于现代建筑：因为铝合金电解上色工艺的引入，近年来国内电解上色使用于建筑铝型材方面日趋添加，它不但有适合建筑色彩的古铜色、黑色、赤色等，其耐磨度优于一般惯例氧化，特别值得提出的是耐晒度甚佳，20年以上日晒夜露大气中不用色，这是与氧化上色法不行比较的。电解上色法氧化的铝型材不单可用于建筑门窗，用它做商铺货台、货架等也尤为适合。
阳极氧化
2019-03-08 12:00:43
阳极氧化是铝及其合金经过电化学办法在其表面构成转化膜的进程。惯例铝氧化膜能够满足顾客对铝表面从外观到功能的绝大多数渴求。 惯例铝阳极氧化膜的优势:a、抗（大气）腐蚀才能 可与不锈钢比较b、表面硬度高150～300HV 减少了擦划或许c、电绝缘性 电击穿电位达1000V可与瓷器比较d、装修性优秀 上色膜色彩达数十种，这些被改性的染料，其耐久性已达到满足。e、氧化膜的更多优势 多孔氧化膜能够进行化学上色、电解上色以及天然发色工艺取得数十种不同的上色表面，并能够套字、套图画和作画，还能够吸附、香料、 光粉等等，制成各种功能性氧化膜。 阳极氧化膜首要应用领域:国防工业、汽车工业、航空航天工程、制药工业、电子及机电一体化工业、医疗器械、运动器材、装修与装潢工业、工业标牌、仪表面板等。 阳极氧化膜上色办法分类:1、化学上色法包含有机染料上色和无机上色两类有机上色：色彩艳丽、工艺简略、本钱低，可着出几十种至上百种色彩。缺陷：不耐日光，耐老化功能差。无机上色：上色膜较暗，稳定性好。缺陷：色彩规模窄，除金黄色外其它很少选用。2、电解上彩结实性好，适合野外运用，耐久性可达20年以上。缺陷：色掉单一、多为金黄——青铜——古铜色，本钱高。3、天然发泽结实，耐候性好，耐久性可达20年以上。缺陷：对合金选择性高，上色一致性差。
供应锌阳极
