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铝电解用预焙阳极炭素焙烧炉,是采用环式焙烧技术,由若干个结构相同的炉室呈双排布置,按移动的火焰系统运转,对压型的炭素生制品进行焙烧的大型热加工设备。我国的炭素焙烧起步于50~70年代的苏联技术,在80~90年代贵州铝厂先后引进日本和法国的技术后获得了迅猛发展。我国的电解铝产量已从2001年的337万吨猛增到2011年的1806万吨(约占总产量的40%),预焙阳极出口量2012年已超过130万。我国已成为世界铝用炭素制品和电解铝的生产强国。
炭素焙烧是铝电解工业的重要工序,炭素阳极的质量好坏将直接影响到铝电解生产的效率和能耗。三十多年来,我国的炭素焙烧企业不断改进生产设备和生产控制系统,不断优化炭素焙烧工艺和加强焙烧过程控制,促进了产品质量和生产效率的不断提高。一般情况下,一个焙烧周期为240~280h,炭素阳极的zui终焙烧温度为1050~1200℃。炭素焙烧过程的温度安排见下表:
典型的炭素焙烧过程温度控制情况表
阶段 | 温度范围(℃) | 升温或保温时间(h) | 升降温速度(℃/h) |
预热软化 | 150~350 | 20 | 10.0 |
挥发分逸出焦化 | 350~850 | 70 | 7.17 |
高温烧结升温 | 850~1180 | 40 | 8.25 |
高温烧结保温 | 1180 | 50 | 0 |
冷却降温阶段 | 1180~250 | ~100 |
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温度的测量和控制是炭素焙烧过程中zui重要的技术内容,测量温度的准确性、控制温度的稳定性、炭素阳极温度的均匀性、升温速率、温度梯度以及焙烧zui高温度等因素对炭素阳极质量都有很大影响。所以,采用优质的具有良好性价比的热电偶测量温度,对炭素焙烧企业非常重要。
我公司积20年的热电偶专业设计和生产经验,在复合铠装热电偶和复合金属套管两项产品的基础上,对炭素焙烧炉用热电偶的实效过程和使用性价比进行了系统的研究,开发出适用于各种加热燃料、各种管理要求和价值要求的炭素焙烧炉用系列热电偶,质量稳定、性价比高。我公司炭素焙烧炉用热电偶从1997年进入贵州铝厂、云南铝厂使用,*可代替进口热电偶,现已有近40家炭素焙烧企业和工程设计单位采用我公司产品,得到了市场的普遍赞誉。
大正公司炭素焙烧炉用热电偶具有一下特点:
由于炭素焙烧过程对热电偶的需求量较大,而热电偶的价格较高,为了不断降低热电偶的使用成本,炭素焙烧企业和热电偶制造企业经过*摸索,将热电偶的价格、使用寿命、使用管理方法等因素进行综合考虑,总结出一套对双方都能接受的能zui大限度降低热电偶使用成本的方法——承包使用计价法。
它是根据炭素焙烧炉的炉室数量(一般含2~8套燃烧系统)、燃料种类、自动控制方法、焙烧周期及产量,综合确定每年消耗热电偶的总价,或确定每个炉室每年消耗热电偶的价格,对热电偶承包使用。供方保证供应,满足用户正常使用,每年不管使用多少支热电偶,用户都只支付承包总价。该方法对炭素焙烧企业非常有利,对热电偶制造企业也有提质增效的空间,是一种双赢的管理办法,已在炭素焙烧企业中逐步推广。