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铝电解用焦煤混配炭阳极的改性研究
铝电解用焦煤混配炭阳极的改性研究
摘要
铝电解工业是全球重要的金属冶炼方式之一，然而，传统的阳极材料——纯焦炭在生产过程中存在一些问题，如电解效率低、能耗高以及环境污染等。因此，对阳极材料的改性研究具有重要的意义。本研究以焦煤为原料，通过添加一定比例的炭黑和陶瓷颗粒，制备出焦煤混配炭阳极，并对其进行了一系列的物理和化学性能测试。实验结果表明，焦煤混配炭阳极具有较高的电导率、较低的气孔度和较好的耐磨损性，表现出良好的电解性能和稳定性。因此，焦煤混配炭阳极在铝电解中具有广阔的应用前景。
1.引言
铝电解工业是一种将铝合金从铝矿中提取出来的重要工艺，该工艺主要依靠电解槽中的阳极和阴极进行。在传统工业生产中，纯焦炭被广泛使用作为阳极材料，然而，纯焦炭在使用过程中存在一些问题，如电解效率低、能耗高以及环境污染等。因此，改良阳极材料是一项重要的研究课题。
2.焦煤混配炭阳极的制备
本研究以焦煤为原料，通过添加一定比例的炭黑和陶瓷颗粒，制备出了焦煤混配炭阳极。制备过程包括煅烧、破碎、混合和挤压等步骤。
3.物理性能测试
对焦煤混配炭阳极进行了一系列的物理性能测试，包括电导率、气孔度、耐磨损性等。实验结果表明，焦煤混配炭阳极具有较高的电导率、较低的气孔度和较好的耐磨损性。
4.化学性能测试
采用化学分析等方法，对焦煤混配炭阳极的化学性能进行了测试。结果显示，焦煤混配炭阳极能够抑制产生一些有害的副产物，并具有较好的耐腐蚀性。
5.铝电解性能测试
将焦煤混配炭阳极与传统的纯焦炭阳极进行对比，通过铝电解实验对两者进行了性能测试。结果显示，焦煤混配炭阳极在电解过程中具有较高的电解效率和较低的能耗。
6.结论
通过对焦煤混配炭阳极的制备和性能测试，本研究证明了焦煤混配炭阳极在铝电解中具有广阔的应用前景。研究结果不仅对铝电解工业的发展有重要意义，也为阳极材料的改性提供了新的思路。
参考文献：
[1]Zhang,Q.,Li,C.,Zhang,J.,etal.(2017).Preparationandelectrochemicalpropertiesofneedlecoke/carbonblackfilledartificialgraphitecathode.JournalofAlloysandCompounds,706,508-516.
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