铝电解废阴极论文-叶智青

铝电解废阴极论文-叶智青

导读:本文包含了铝电解废阴极论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:铝电解,固体废物,废旧阴极,处理方法

铝电解废阴极论文文献综述

叶智青[1](2019)在《铝电解废阴极固体废物的处理技术》一文中研究指出铝电解工业产生大量含氟化物、含氰化物的危险固体废弃物。综述了国内外处理废阴极的研究概况,废阴极固体废物的处理方法有火法、高温水解法、氧化法、酸碱法、浮选法等,阐述了各种方法的工艺过程、技术特点、技术难点。湿法处理可以回收炭材料和电解质达到资源利用的效果,湿法工艺需要进一步从精细化学、理论层面和分子水平控制反应条件研究。使用组合工艺浮选法+化学浸出法+火法可以回收炭和电解质。(本文来源于《环境科学导刊》期刊2019年S2期)

王文婕,智鹏阔,欧玉静,赵丹,王艺茹[2](2019)在《铝电解废旧阴极综合利用研究进展》一文中研究指出铝电解废旧阴极为铝厂的主要废弃物,对环境的危害很大,但是其中又有很大一部分可以利用的资源,对废旧阴极的回收利用是研究的热点。简述了铝电解废旧阴极的产生,主要成分以及回收意义,并且通过物理分离、高温热处理、化学浸出3种方法对铝电解废旧阴极的处理进行了实验室以及工业应用的阐述,同时也对废旧阴极的应用做出了展望。(本文来源于《化工科技》期刊2019年04期)

杨叶伟,杨国荣,王建平,李顺华,张平均[3](2019)在《铝电解节能环保型阴极制备工艺技术研究与应用》一文中研究指出针对现有钢棒糊扎固工艺电阻率高、固体废物产生量大等缺点,开发出阴极炭块磷生铁水浇铸工艺技术,解决了常规均热过程中阴极炭块氧化严重、钢棒与耐材长度、宽度等多维度方向膨胀收缩系数差异大易造成阴极炭块产生微小裂纹等工程技术问题,制备出节能环保型阴极,实现电解铝节能减排的目的。(本文来源于《云南冶金》期刊2019年02期)

胡聪聪,陈开斌,徐正伟,罗英涛,曹宝玲[4](2018)在《阴极炭块在铝电解过程中的石墨化研究》一文中研究指出对不同槽龄废阴极的电阻率、真密度和拉曼光谱进行研究分析,发现部分废阴极的电阻率可低至18μΩ·m左右,有的废阴极真密度可达2. 20g/cm3以上,废阴极拉曼光谱中的G峰和D峰强度比随槽龄延长而增大。研究表明,在铝电解过程中,阴极炭块发生了明显的石墨化现象。(本文来源于《轻金属》期刊2018年09期)

谷柳[5](2018)在《铝电解用阴极糊性能探究》一文中研究指出阴极糊的质量是影响电解槽效率以及寿命的重要原因之一。本文对铝电解用阴极糊的性能指标进行研究探讨,希望炭素生产企业进一步改善阴极糊配方及生产工艺,促进电解铝行业的发展。阴极糊主要用于填充炭块与炭块之间、炭块与电解槽之间和其他部位之间的缝隙,以及用于铝电解槽的垫层。阴(本文来源于《中国有色金属》期刊2018年17期)

连云飞,薛济来,刘轩,张城,李海鹏[6](2018)在《铝电解石墨阴极材料高温蠕变-抗压性能》一文中研究指出针对铝电解石墨阴极材料高温蠕变和抗压性能,分别进行了880、920、960℃下的蠕变实验以及920℃和960℃下的电解-蠕变实验,并测定蠕变实验后试样的抗压性能。采用X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)、扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)和能谱仪(energy disperse spectroscopy,EDS)分析电解蠕变后石墨阴极微观结构及材料损伤。研究发现,高温使石墨阴极材料呈现典型的蠕变第一阶段和第二阶段特征,在铝电解-蠕变条件下,这种蠕变现象较同温度下非电解高温蠕变实验时明显增大,并伴随阴极抗压强度降低;铝电解-蠕变过程会导致石墨阴极晶格层间距变小,而高温蠕变则使其增大;铝电解时钠和电解质通过孔隙渗透进入阴极内部,引发蠕变裂纹和抗压性能降低,是加剧石墨阴极力学性能劣化并最终失效的重要原因。(本文来源于《中国科技论文》期刊2018年12期)

陈本松,杨万章,杨金星,王灿松,江俊[7](2018)在《燃烧法处理铝电解废阴极炭块的实验研究》一文中研究指出本文详细阐述了燃烧法处理铝电解废旧阴极炭块的实验研究,重点介绍了燃烧法处理铝电解废旧阴极炭块过程中粒度与结渣、失重率的关系,详细分析了空气流量、投料量及次数对废旧阴极炭块燃烧温度和速率的影响,同时介绍了通过燃烧法处理铝电解废旧阴极炭块得到的固体产物和烟气中氟化物的去向。(本文来源于《轻金属》期刊2018年06期)

任昊晔[8](2018)在《铝电解废旧阴极中碳和电解质的分离及回收利用》一文中研究指出随着全世界铝生产能力的增加,与此行业相关的的废物量也在增加。电解铝生产过程中产生的废旧阴极的处理就是原铝行业所面临的一个严重的环境问题。在电解铝生产过程中,由于碳素阴极受到氟离子、钠离子等的侵蚀而使之报废,致使每年产生大量的废旧阴极。废旧阴极是一种含有多种成分的危险固体废物,处理不当就会产生严重的环境问题。本研究的主要目的是寻求废旧阴极中有价物质的回收方法及工艺条件,变废为宝。目前,国内外对于处理电解铝废旧阴极的技术尚不成熟。相比之下,浮选法操作比较简单,经济成本较低廉,工艺流程容易实现,更重要的是该方法能够利用碳和电解质在疏水性方面的差异使这两种有价成分实现较好的分离。但是,浮选法回收废旧阴极的相关研究尤其是浮选工艺条件的研究较少,因此,需要进行进一步的探究。本文根据相关文献,首先对废旧阴极样品进行表征,探究了其表面形貌及其元素组成,然后通过浮选实验确定了浮选流程,接着通过单因素实验研究了矿浆浓度、样品粒径、加药前空搅时间、充气量、浮选机主轴转速、刮板速度和抑制剂投加量共7个可能的因素对浮选效果产生的影响,接着选取碳的回收率为评价指标,利用正交实验、P-B实验、最陡爬坡实验及响应面法中的CCD实验对浮选工艺条件进行优化,确定出最佳浮选条件,实现对废旧阴极中碳和电解质的分离回收。得出的主要结论如下:(1)本实验所用废旧阴极中的电解质与碳块之间存在明显的物相界面,可以通过一定的物理处理方法得到分离。废旧阴极中样品中主要含有F、C、O、Na、Al、Si、K、Ca和Fe等元素,其中C元素含量较低,仅为20.455%,浮选难度增大。(2)通过实验确定了基本的浮选流程,主要包括粗选、一次扫选、一次精选、二次精选和二次扫选。(3)由单因素实验可知,矿浆浓度、粒径、主轴转速、刮板速度、充气量、加药前空搅时间及抑制剂水玻璃加药量7个影响因素都会影响浮选效果,其中粒径、矿浆浓度、主轴转速、刮板速度及充气量对浮选效果的影响比较大,加药前空搅时间及抑制剂水玻璃加药量对浮选效果的影响比较小。(4)由正交实验可知,以碳品位和碳回收率分别为评价指标时,得到的最佳浮选条件有所差别。在以碳品位为评价指标的情况下,各因素对浮选效果的影响程度依次为:粒径>矿浆浓度>充气量>刮板速度>主轴转速,通过得到的最佳浮选条件可将碳品位提高至64.37%;在以碳回收率为评价指标的情况下,各因素对浮选效果的影响程度依次为:充气量>粒径>矿浆浓度>主轴转速>刮板速度,通过得到的最佳浮选条件可将碳回收率提高至78.18%。(5)由Plackett-Burman实验、最陡爬坡实验及响应曲面实验可知,充气量、粒径和刮板速度为影响浮选效果的关键因素,粒径、充气量与刮板速度叁者之间的交互作用显着。以碳回收率为评价指标时,浮选实验的最佳条件为:粒径取为120-140目、充气量取为0.25m~3/h、刮板速度取为15r/min。(6)浮选所得碳质的燃烧热值为607±11J/mol。利用XRD对浮选所得电解质进行测定,得其主要物相为Na_3AlF_6,含量占19.65%;其次还有Ca_3AlF_7(12.28%)、CaAl(F,OH)_5?H_2O(11.95%)、Na_3AlH_6(6.59%)、Na_2Ca(CO_3)_2?5H_2O(6.55%)、NH_4HF_2(5.72%)等物相。(本文来源于《兰州交通大学》期刊2018-04-01)

彭如振[9](2016)在《等离子喷涂制备铝电解用TiB_2可湿润性阴极涂层的研究》一文中研究指出铝电解用可湿润性阴极具有与铝液良好湿润性能,极距缩短、槽寿命延长,有巨大节能潜力。等离子喷涂技术制备TiB_2可湿润性阴极涂层不含碳质元素,避免了碳胶涂层因含碳质元素易受到电解液腐蚀的缺陷,并且具有良好的导电性能、结合强度较强和较好的抗热震性能。因此,本论文系统的研究了等离子喷涂技术在石墨质阴极碳块上沉积TiB_2可湿润性阴极涂层,为工业化生产提供可靠的理论依据和指导。首先对等离子喷涂TiB_2涂层的高温氧化过程进行了理论研究,然后研究了等离子喷涂参数对TiB_2涂层沉积效率的影响规律,分析了TiB_2涂层的显微组织结构、相成分、涂层与阴极碳块的结合机理。最后对TiB_2涂层结合强度、导电性、孔隙率、耐磨损、显微硬度、抗热震性、与铝液湿润性、抵抗钠渗透、铝液和电解液腐蚀等性能进行了表征并研究了影响规律。主要研究内容及获得的结果如下:(1)通过热力学和TG-DSC分析得到:120℃~492℃时,TiB_2的氧化产物为固相TiO_2和固相B_2O_3,492℃~1177℃时,氧化产物为固相TiO_2和液相B_2O_3。在此两种情况下,氧化产物覆盖在YiB2粉末的表面,阻碍TiB_2粉末进一步氧化,呈现出良好的抗氧化性能。然而当温度大于1177℃时,氧化产物为固相TiO_2和气相B_2O_3,气相B_2O_3挥发逸出使TiB_2粉末中留下孔隙,氧气通过孔隙扩散到TiB_2粉末内部,加速TiB_2粉末的氧化速度,导致TiB_2粉末的抗氧化性能逐渐变弱。(2)研究了喷涂工艺参数对沉积效率的影响,结果表明TiB_2涂层沉积效率随喷涂距离的增加而增大,然而当喷涂距离大于100 mm时会产生疏松的涂层。涂层沉积效率随主气流量、送粉速率和喷涂功率增加先增大后减小,随粉末直径降低而增大。通过分析得到影响TiB_2涂层结合强度和沉积效率因素的主次顺序为:主气流量(Ar)>喷涂电压>喷涂距离>喷涂电流。通过正交实验研究得到最佳等离子喷涂参数为:主气流量(Ar)2000 L·h-1、喷涂电压72 V、喷涂距离90 mm、喷涂电流580 A、送粉气流量(Ar)120 L·h-1,送粉速率27.34g·min-1、颗粒直径dso=18μm、喷枪移动速度为100 mm·s-1。在此条件下,TiB_2的涂层结合强度和沉积效率分别为7.2 N·mm-2和65.63%。(3)通过等离子喷涂过程中氧化行为的研究得到:在喷涂过程中TiB_2粉末的氧化产物为TiO_2、Ti(BO3)、Ti_2O_3、Ti_3B_4、Ti_3O5等,采用Ar做保护气氛可使涂层中的氧含量由15.91%降到10.05%。大颗粒TiB_2在喷涂过程中处于半熔化状态,形成盘状贴片,小颗粒TiB_2完全熔化起到连接大颗粒TiB_2粒子的作用。TiB_2涂层与碳块基体结合机制主要是机械结合,局部为冶金结合,等离子喷涂TiB_2涂层的结合强度(7.2 N·mm-2)明显高于TiB_2/C碳胶涂层的结合强度(3.10N·mm-2)。(4)通过涂层高温电阻率性能研究发现TiB_2涂层的电阻率随温度升高逐渐降低。惰性气体的保护可明显降低涂层的电阻率,如960℃时用Ar作为保护气体保护获得的TiB_2涂层的电阻率可从0.0257Ω·cm降低到0.018Ω·cm。研究颗粒大小对涂层显微硬度影响,发现涂层显微硬度随颗粒直径的减小而增大。TiB_2涂层抗热震性能的研究发现经过9次冷热循环后,开始出现小部分的剥落和破损现象。将TiB_2涂层浸泡在铝液中48 h后发现微量的TiB_2被溶解,铝中钛含量由0.0026%(质量百分数)变为0.0042%(质量百分数)。(5)通过对比TiB_2涂层和碳块与铝液的湿润性能发现TiB_2涂层的可湿润性优于石墨质阴极碳块。通过静态腐蚀对比实验,得到TiB_2涂层抗钠渗透和冰晶石腐蚀性能好于石墨质阴极碳块。通过电解实验4 h后,只有少量的F、Na、Al渗透到TiB_2涂层的内表面。在220 kA电解槽上试应用TiB_2涂层,等离子喷涂TiB_2涂层制备工艺经济成本(1441元/m2)低于TiB_2/C碳胶涂层(2970 元/dm2),并且等离子喷涂TiB_2涂层工艺制备过程环境友好。当前,等离子喷涂制备TiB_2涂层的时间效益差限制了其大规模工业化应用。应通过进一步改进等离子喷涂技术,获得制备TiB_2可湿润性阴极涂层高效率低成本工艺,将获得更具有前景的工业化应用效果。(本文来源于《昆明理工大学》期刊2016-09-01)

赵小明[10](2016)在《铝电解用石墨化阴极专利技术综述》一文中研究指出铝业发展水平决定了一个国家的经济、工业发展水平。因而文章针对目前铝电解用石墨化阴极的使用进行了论述,以及国内外铝电解用石墨化阴极方面的专利技术,从两方面论述了目前世界石墨化阴极主要的研究方向,即如何对石墨化阴极的耐磨性以及强度进行提高,如何避免阴极两端由于电流过于集中而首先被侵蚀。由此可以了解当前世界铝电解用石墨化阴极的技术方向。(本文来源于《科技创新与应用》期刊2016年17期)

铝电解废阴极论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

铝电解废旧阴极为铝厂的主要废弃物,对环境的危害很大,但是其中又有很大一部分可以利用的资源,对废旧阴极的回收利用是研究的热点。简述了铝电解废旧阴极的产生,主要成分以及回收意义,并且通过物理分离、高温热处理、化学浸出3种方法对铝电解废旧阴极的处理进行了实验室以及工业应用的阐述,同时也对废旧阴极的应用做出了展望。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

铝电解废阴极论文参考文献

[1].叶智青.铝电解废阴极固体废物的处理技术[J].环境科学导刊.2019

[2].王文婕,智鹏阔,欧玉静,赵丹,王艺茹.铝电解废旧阴极综合利用研究进展[J].化工科技.2019

[3].杨叶伟,杨国荣,王建平,李顺华,张平均.铝电解节能环保型阴极制备工艺技术研究与应用[J].云南冶金.2019

[4].胡聪聪,陈开斌,徐正伟,罗英涛,曹宝玲.阴极炭块在铝电解过程中的石墨化研究[J].轻金属.2018

[5].谷柳.铝电解用阴极糊性能探究[J].中国有色金属.2018

[6].连云飞,薛济来,刘轩,张城,李海鹏.铝电解石墨阴极材料高温蠕变-抗压性能[J].中国科技论文.2018

[7].陈本松,杨万章,杨金星,王灿松,江俊.燃烧法处理铝电解废阴极炭块的实验研究[J].轻金属.2018

[8].任昊晔.铝电解废旧阴极中碳和电解质的分离及回收利用[D].兰州交通大学.2018

[9].彭如振.等离子喷涂制备铝电解用TiB_2可湿润性阴极涂层的研究[D].昆明理工大学.2016

[10].赵小明.铝电解用石墨化阴极专利技术综述[J].科技创新与应用.2016

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