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        陽(yáng)極組裝用磷鑄鐵的脫硫增碳措施探討

        2015-08-23 18:19:36齊華棟周嗣東
        有色冶金節(jié)能 2015年1期
        關(guān)鍵詞:灰鑄鐵鐵液鑄鐵

        齊華棟 李 賢 周嗣東

        (1.青海橋頭鋁電股份有限公司, 青海 西寧 810100; 2.青海省投資集團(tuán)有限公司, 青海 西寧 810000)

        工藝節(jié)能

        陽(yáng)極組裝用磷鑄鐵的脫硫增碳措施探討

        齊華棟1李 賢2周嗣東2

        (1.青海橋頭鋁電股份有限公司, 青海 西寧 810100; 2.青海省投資集團(tuán)有限公司, 青海 西寧 810000)

        介紹了陽(yáng)極組裝用磷鑄鐵的化學(xué)成分及其各元素的作用,分析了多循環(huán)磷鑄鐵高硫、低碳產(chǎn)生的原因以及對(duì)鋁電解槽工作電壓的影響,討論了多循環(huán)陽(yáng)極組裝用磷鑄鐵的脫硫增碳措施。

        鋁電解; 陽(yáng)極組裝; 多循環(huán)磷鑄鐵; 脫硫增碳

        預(yù)焙陽(yáng)極是現(xiàn)代鋁電解槽的“心臟”[1],這一觀(guān)念已經(jīng)得到鋁電解工作者的廣泛認(rèn)同。陽(yáng)極質(zhì)量的好壞,直接影響到鋁電解槽的運(yùn)行穩(wěn)定性和各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)。除了陽(yáng)極生產(chǎn)質(zhì)量如成型質(zhì)量和焙燒質(zhì)量,陽(yáng)極組裝質(zhì)量對(duì)鋁電解過(guò)程的影響也是相當(dāng)巨大的。所謂陽(yáng)極組裝,就是將已經(jīng)完成焙燒的陽(yáng)極炭塊與陽(yáng)極導(dǎo)桿和陽(yáng)極鋼爪焊接總成用高溫鐵液連接在一起,形成可直接使用于鋁電解槽的預(yù)焙陽(yáng)極總成的過(guò)程。陽(yáng)極組裝工藝流程包括陽(yáng)極炭塊碳碗預(yù)熱、陽(yáng)極鋼爪蘸石墨并預(yù)熱、將陽(yáng)極導(dǎo)桿鋼爪焊接總成放置于陽(yáng)極炭塊碳碗之中、將熔化好的含磷灰鑄鐵澆注于陽(yáng)極碳碗之中以及澆注后的清理與質(zhì)量檢查等。在這些流程中,磷鑄鐵澆注質(zhì)量尤為重要。因?yàn)闈沧①|(zhì)量直接影響預(yù)焙陽(yáng)極炭塊與陽(yáng)極鋼爪之間的Fe-C壓降。而陽(yáng)極Fe-C壓降是鋁電解槽槽電壓的基本構(gòu)成之一。影響陽(yáng)極Fe-C壓降的因素很多,其中,陽(yáng)極組裝用磷鑄鐵化學(xué)成分的變化非常關(guān)鍵。在鋁電解廠(chǎng),經(jīng)過(guò)多次循環(huán)熔煉澆鑄的磷鑄鐵的化學(xué)成分發(fā)生變化是必然的,具體表現(xiàn)在磷鑄鐵中S含量劇增,而C含量下降?;瘜W(xué)成分的變化不僅影響磷鑄鐵的高溫流動(dòng)性,導(dǎo)致填充性能降低,而且直接影響著磷鑄鐵的導(dǎo)電性,導(dǎo)致陽(yáng)極Fe-C壓降升高。因此,分析多循環(huán)磷鑄鐵高硫、低碳的形成原因,探討磷鑄鐵脫硫增碳的對(duì)應(yīng)措施,對(duì)于改善預(yù)焙陽(yáng)極組裝質(zhì)量,降低陽(yáng)極Fe-C壓降,提高鋁電解槽的電流效率有著重要的作用。

        1 陽(yáng)極組裝用磷鑄鐵的化學(xué)成分及其各元素的作用

        1.1 陽(yáng)極組裝用磷鑄鐵的化學(xué)成分要求

        陽(yáng)極組裝用磷鑄鐵的化學(xué)成分見(jiàn)表1[2]。

        表1 陽(yáng)極組裝用磷鑄鐵化學(xué)成分 單位:%

        1.2 陽(yáng)極組裝用磷鑄鐵中各元素的作用

        陽(yáng)極組裝用磷鑄鐵屬于灰鑄鐵范疇,典型的灰鑄鐵化學(xué)成分為:C,2.6%~3.6%;Si,1.2%~3.0%;Mn,0.4%~1.2%;P≤0.3%;S≤0.15%[3]。對(duì)照表1可以看出,表1中除了P含量較高外,二者其余元素范圍相同。正因?yàn)殛?yáng)極組裝用灰鑄鐵的P含量高,因此稱(chēng)之為磷鑄鐵或高磷灰鑄鐵。高磷灰鑄鐵中各元素的作用如下:

        (1)C和Si。C和Si都是強(qiáng)烈促進(jìn)石墨化的元素。通常用碳當(dāng)量(CE)來(lái)描述二者對(duì)灰鑄鐵力學(xué)性能的綜合作用。提高碳當(dāng)量會(huì)促使灰鑄鐵基體組織中的片狀石墨變粗,使鑄鐵的力學(xué)性能下降。降低碳當(dāng)量,可減少基體組織中析出的石墨數(shù)量并使析出的石墨變得細(xì)小,從而提高灰鑄鐵的力學(xué)性能。但是,降低碳當(dāng)量會(huì)使熔融鐵液的流動(dòng)性下降,不利于鐵液的填充效果。

        (2)Mn。Mn是穩(wěn)定碳化物、阻礙石墨化的元素,在灰鑄鐵中具有穩(wěn)定和細(xì)化珠光體的作用,當(dāng)Mn含量為0.5%~1.0%時(shí),隨著Mn含量的提高,灰鑄鐵的強(qiáng)度和硬度都隨之提高。Mn的另一個(gè)作用是可以與鐵液中的S發(fā)生反應(yīng),中和鐵液中的S。

        (3)P?;诣T鐵中的P通常都以磷共晶的的形式存在。P在奧氏體中的熔解度很小,鑄鐵凝固時(shí),P基本都留在鐵液中。當(dāng)共晶凝固接近完成時(shí),共晶團(tuán)之間剩余的鐵液接近三元共晶成分,此時(shí)的成分為:Fe,2%、C和P,7%。

        (4)S。在灰鑄鐵中,S是阻礙石墨化的元素,可降低熔融灰鑄鐵的流動(dòng)性,增加鑄件的熱裂傾向,是鑄件中的有害元素。S基本不熔于Fe,而是以FeS的形式存在。FeS會(huì)導(dǎo)致鑄鐵產(chǎn)生熱脆現(xiàn)象。如含S量過(guò)多,則會(huì)引起磷鐵環(huán)炸裂,使Fe-C接觸電阻增高。在生產(chǎn)中應(yīng)盡量把S從鐵水中除去,以降低壓降。同時(shí)它還降低鐵水流動(dòng)性,惡化澆鑄性能。此外,S還可以與鐵液中的Mn發(fā)生反應(yīng),降低Mn含量,從而使鑄鐵的強(qiáng)度下降。

        綜上所述,磷鑄鐵中各元素都有其兩面性,都會(huì)對(duì)鑄鐵的鑄造性能和力學(xué)性能產(chǎn)生有利或不利的影響。黃涌波等人[4]對(duì)鋁電解用磷生鐵的組成進(jìn)行了研究,并得出結(jié)論,增加磷生鐵中C、Si、P的含量,并且使碳當(dāng)量充分接近4.3%,可使磷生鐵的熱膨脹系數(shù)大大減小。研究結(jié)果表明,當(dāng)磷生鐵中C、Si、P 的含量分別為3.6%,0.4%,CE 為4.20%,磷生鐵在20~500 ℃內(nèi)的線(xiàn)膨脹系數(shù)為l1.52×10-6/℃,比普通灰鑄鐵此溫度范圍內(nèi)的線(xiàn)膨脹系數(shù)減少了11.4%;降低磷生鐵Si、P含量,可使磷生鐵的電阻率大幅減小,600 ℃時(shí),當(dāng)Si、P含量分別減少0.3%,0.4%,其電阻率值減小了85.7%,且在低Si、P配方中,溫度對(duì)磷生鐵電阻率的影響急劇減弱。增加磷生鐵中C含量,適當(dāng)降低其Si、P的含量,但保持碳當(dāng)量充分接近4.3%,則可望得到低熱膨脹系數(shù),低電阻率的磷生鐵,從而大大降低碳陽(yáng)極的Fe-C壓降。

        2 多循環(huán)磷鑄鐵高硫、低碳的產(chǎn)生原因

        2.1 多循環(huán)磷鑄鐵增硫的原因

        不同的鑄鐵熔化設(shè)備和爐料導(dǎo)致磷鑄鐵中S的來(lái)源也不同。熔煉灰鑄鐵主要采用兩種熔煉設(shè)備,一種是沖天爐,另一種則是中頻感應(yīng)電爐。在沖天爐中熔煉灰鑄鐵,焦炭是主要的爐料之一。劉紹忠[5]研究了灰鑄鐵液壓件含硫量的控制,認(rèn)為在熔煉過(guò)程中金屬爐料中的大部分S和燃料中的部分S構(gòu)成了熔煉后鐵液的含硫量。

        在鋁電解廠(chǎng),陽(yáng)極組裝用磷鑄鐵通常在中頻感應(yīng)爐中熔煉,熔煉過(guò)程中不使用焦炭作為燃料。因此,鐵液中的S主要來(lái)自金屬爐料。莫德格[6]認(rèn)為,在隔絕空氣的情況下,磷鑄鐵鐵液中的S在鐵液溫度達(dá)到1 500 ℃ 以上才開(kāi)始揮發(fā),而在陽(yáng)極生產(chǎn)中,鐵液溫度一般都控制在1 500 ℃ 以下,在此溫度下S幾乎沒(méi)有揮發(fā)燒損,而是不斷的富集。因此,可以確認(rèn)造成磷鑄鐵含硫量升高的主要原因是磷鑄鐵多次循環(huán)熔煉而導(dǎo)致的S富集的結(jié)果。

        此外,目前陽(yáng)極碳?jí)K生產(chǎn)使用高硫焦,經(jīng)過(guò)多次循環(huán),殘極中也出現(xiàn)了S富集的現(xiàn)象。筆者2012年10月跟蹤了陽(yáng)極組裝磷鐵環(huán)的澆鑄過(guò)程并對(duì)冷卻后磷鐵環(huán)表面附著的炭粉進(jìn)行了分析,結(jié)果表明,炭粉中的S含量竟然高達(dá)21.25%。這說(shuō)明碳材料中富集的S含量已經(jīng)相當(dāng)高。當(dāng)高溫磷生鐵澆鑄到陽(yáng)極炭碗中時(shí),陽(yáng)極碳材料中的S迅速由碳材料向鑄鐵中擴(kuò)散,從而造成附著于磷鐵環(huán)上炭粉中S含量急劇增加。據(jù)此可以判斷,高硫焦的使用也是造成磷鑄鐵增硫的一個(gè)重要原因。

        2.2 多循環(huán)磷鑄鐵碳燒損的原因

        C在常壓下的熔點(diǎn)為3 550 ℃,沸點(diǎn)為4 194 ℃,3 500 ℃開(kāi)始升華,是熔點(diǎn)最高的元素之一。在常溫下,各種含碳材料中的C基本上都不具有活性,在高溫下卻有很強(qiáng)的反應(yīng)能力。在有O2的條件下加熱,無(wú)定形碳在350 ℃以上就會(huì)發(fā)生氧化反應(yīng),石墨則在450 ℃以上發(fā)生氧化反應(yīng)[7]。

        C是磷鑄鐵中的主要元素,其含量高低對(duì)熔融鐵液的流動(dòng)性、沖型性有重要影響。然而,隨著磷鑄鐵的多次循環(huán)重熔,磷鑄鐵中的碳燒損嚴(yán)重。為了探究造成碳燒損的主要原因,李莉等人[8]研究了中頻爐熔煉合金灰鑄鐵中合金元素的燒損規(guī)律,認(rèn)為在鐵液中存在Fe2O3、Fe3O4(銹蝕生鐵和廢鋼帶來(lái))等微粒,C在高溫下又是還原性較強(qiáng)的元素,因此,在鐵液中存在如下反應(yīng):

        Fe2O3+C→Fe+CO↑

        (1)

        Fe3O4+C→Fe+CO↑

        (2)

        此外,鐵液中的C與石英砂爐襯(SiO2)之間也會(huì)發(fā)生如下反應(yīng):

        C+SiO2→Si+CO↑

        (3)

        因?yàn)榱阻T鐵是循環(huán)使用的,而在磷鑄鐵的每一次重熔中,上述反應(yīng)都在發(fā)生,因此,上述反應(yīng)是鐵液C含量隨重熔次數(shù)的增加和熔煉時(shí)間延長(zhǎng)而下降的主要原因。

        3 多循環(huán)磷鑄鐵高硫、低碳對(duì)陽(yáng)極組裝質(zhì)量及槽電壓的影響

        3.1 碳燒損對(duì)磷鑄鐵流動(dòng)性的影響

        灰鑄鐵的鑄造性能包括流動(dòng)性、收縮過(guò)程及其伴生的內(nèi)應(yīng)力、變形和裂紋傾向等,是保證鑄件質(zhì)量的重要性能。而流動(dòng)性是熔融鐵液填充鑄型的能力。影響鑄鐵流動(dòng)性的主要因素是其化學(xué)成分和澆注溫度。當(dāng)磷鑄鐵的澆注溫度一定時(shí),化學(xué)成分就成為影響其流動(dòng)性的決定性因素。化學(xué)成分對(duì)磷鑄鐵流動(dòng)性的影響,主要通過(guò)影響共晶度和夾雜物的含量與存在形式發(fā)生作用。對(duì)于磷鑄鐵而言,因?yàn)槠淦x共晶成分不遠(yuǎn),結(jié)晶溫度范圍小,初生奧氏體枝晶不發(fā)達(dá),所以,在正常澆注溫度下,其流動(dòng)性好。根據(jù)表1給出的磷鑄鐵化學(xué)成分,分別按上下限計(jì)算其碳當(dāng)量CE為:

        根據(jù)鐵水含量配比,如C含量取下限,Si含量取上限,即C,3.0%,Si,3.0%,P,1.3%時(shí),則:

        CE=C+0.3(Si+P)=3.0+0.3×(3.0+1.3)=4.29%,接近4.3%,表明鐵水流動(dòng)性好。

        如C含量取上限,Si含量取下限,即C,3.5%,Si,1.8%,Mn,0.6%,P,0.8%,S,0.2%時(shí),則:

        CE=C+0.3(Si+P)=3.5+0.3(1.8+0.8)=4.28%,接近4.3%,表明鐵水流動(dòng)性好。

        共晶成分灰鑄鐵的碳當(dāng)量為4.3%,碳當(dāng)量小于4.3%為亞共晶灰鑄鐵,碳當(dāng)量大于4.3%為過(guò)共晶灰鑄鐵。當(dāng)碳當(dāng)量等于4.3%時(shí),鑄鐵的流動(dòng)性最好。作為亞共晶成分灰鑄鐵的高磷鑄鐵,其碳當(dāng)量越接近4.3%,其流動(dòng)性就越好。對(duì)于多循環(huán)磷鑄鐵來(lái)說(shuō),由于反復(fù)重熔,其C含量越來(lái)越低,偏離共晶成分越來(lái)越遠(yuǎn)。因此,隨著重熔次數(shù)的增加,C含量下降,磷鑄鐵的流動(dòng)性越來(lái)越差。

        3.2 硫含量提高對(duì)磷鑄鐵流動(dòng)性的影響

        如上所述,S在鐵液溫度達(dá)到1 500 ℃ 以上時(shí)才開(kāi)始揮發(fā),而在陽(yáng)極生產(chǎn)中,鐵液溫度一般都控制在1 500 ℃ 以下,在此溫度下S幾乎沒(méi)有揮發(fā)燒損,而是不斷的富集。磷鑄鐵多次重熔澆鑄使得含S量不斷增加。

        在磷鑄鐵中,S與Mn反應(yīng),形成MnS;與Fe發(fā)生反應(yīng),形成FeS,與此同時(shí),還形成Mn-FeS,這些含S化合物都是以?shī)A雜物形式存在。這些夾雜物也使得磷鑄鐵熔體粘度增大,從而惡化磷鑄鐵的流動(dòng)性能。

        3.3 高硫、低碳磷鑄鐵對(duì)陽(yáng)極鐵碳?jí)航档挠绊?/p>

        磷鑄鐵流動(dòng)性能降低,對(duì)磷鐵環(huán)的澆注質(zhì)量有著重要影響。以240 kA鋁電解槽用預(yù)焙陽(yáng)極為例,磷鐵環(huán)的設(shè)計(jì)厚度為17.5 mm,當(dāng)磷鑄鐵出現(xiàn)增硫和C嚴(yán)重?zé)龘p時(shí),鐵液的流動(dòng)性將會(huì)大幅下降。在澆鑄磷鐵環(huán)時(shí),就可能出現(xiàn)澆不足或冷隔等鑄造缺陷。加之磷鐵環(huán)中存在MnS、FeS以及Mn-FeS夾雜物,破壞了磷鐵環(huán)基體組織連續(xù)性,從而使得磷鐵環(huán)與陽(yáng)極炭塊的有效接觸面積減小,導(dǎo)電性下降,導(dǎo)致陽(yáng)極Fe-C壓降升高。

        4 多循環(huán)磷鑄鐵增碳脫硫的應(yīng)對(duì)措施

        鑒于多循環(huán)磷鑄鐵增硫和碳燒損對(duì)陽(yáng)極組裝質(zhì)量和槽電壓的不利影響,在磷鑄鐵多次重熔澆注后,應(yīng)對(duì)其進(jìn)行脫硫和增碳處理,調(diào)整其化學(xué)成分接近共晶成分,以滿(mǎn)足鋁電解陽(yáng)極的要求。

        4.1 多循環(huán)磷鑄鐵的脫硫措施

        (1)多循環(huán)磷鑄鐵重熔時(shí),向中頻爐內(nèi)添加錳鐵進(jìn)行脫硫。向磷鑄鐵熔體中添加錳鐵,增加鐵液中的Mn含量,有利于脫硫。Mn和S之間有比較強(qiáng)的親和力,二者可發(fā)生以下反應(yīng):

        Mn+S→MnS

        (4)

        FeS+Mn→Fe+MnS

        (5)

        MnS的熔點(diǎn)為1 610±10 ℃ ,高于磷鑄鐵重熔的鐵液溫度,所以在鐵液中多呈固體質(zhì)點(diǎn)存在。因其比重小易浮出鐵液,隨渣排出,或呈顆粒狀?yuàn)A雜物留存于鐵液中。為了減少鐵液中的含S量,中和S的有害作用,Mn在鑄鐵中的加入量與含S量的關(guān)系有如下經(jīng)驗(yàn)公式[5]:

        Mn%=1.7S%+0.2%~0.3%[5]

        (6)

        上述反應(yīng)是放熱反應(yīng),隨著溫度的降低,反應(yīng)向生成MnS的方向移動(dòng)。同時(shí),MnS在鐵液中的熔解度也隨溫度降低而減小,促使MnS浮向鐵水表面,以扒渣的形式去除。磷鑄鐵中Mn的含量越高,脫硫效果愈好;磷鑄鐵的過(guò)熱度越小,越有利于脫硫反應(yīng)的進(jìn)行,同時(shí)能減少鐵水中MnS的熔解度;加入錳鐵后,熔融鐵液的靜置時(shí)間應(yīng)當(dāng)足夠長(zhǎng),這樣反應(yīng)所形成的MnS有充足的時(shí)間上浮至熔融鐵液表面以便除去。

        (2)采用Na2CO3進(jìn)行脫硫。當(dāng)多循環(huán)磷鑄鐵重熔完成后,向鐵液中加入Na2CO3,進(jìn)行攪拌脫硫。其脫硫原理為:

        Na2CO3→Na2O+CO2↑

        (6)

        Na2O+FeS→Na2S+FeO

        (7)

        Na2CO3+FeS→Na2S+FeO+CO2↑

        (8)

        Na2S不熔于鐵液,上浮至熔體表面而除去;FeO則被C還原成Fe。

        FeO+C→Fe+CO↑

        (9)

        (3)采用爐后加螢石(CaF2)、石灰石(CaO)、蘇打(Na2CO3)處理鐵液的綜合脫硫工藝[8]。采用螢石、石灰石、蘇打處理鐵液的綜合脫硫工藝對(duì)多循環(huán)重熔磷鑄鐵進(jìn)行脫硫,目的是提高反應(yīng)物與反應(yīng)產(chǎn)物在渣相中的擴(kuò)散、傳質(zhì)速度。螢石能夠強(qiáng)烈地稀釋熔渣,降低熔渣粘度,增強(qiáng)流動(dòng)性,提高相中的擴(kuò)散系數(shù),促進(jìn)渣相中的反應(yīng)物CaO由渣相內(nèi)部向界面充分?jǐn)U散,同時(shí)使反應(yīng)產(chǎn)物CaS、FeO快速離開(kāi)界面向渣相內(nèi)部充分?jǐn)U散,加速界面上的脫硫反應(yīng)向右進(jìn)行,達(dá)到使鐵液充分脫硫的效果。綜合脫硫反應(yīng)如下:

        CaO+FeS→FeO+CaS

        (10)

        Na2CO3+FeS→Na2S+FeO+CO2↑

        (11)

        CaF2+FeS→CaS+FeF2

        (12)

        4.2 多循環(huán)磷鑄鐵的增碳措施

        目前,灰鑄鐵的增碳主要以采用各種增碳劑為主。增碳劑的主要成分是C,但是,C在增碳劑中的存在形式可能是非晶態(tài)或結(jié)晶態(tài)。研究和應(yīng)用表明,在增碳量相同的情況下,與非晶態(tài)增碳劑相比,晶態(tài)增碳劑的增碳速度快。依據(jù)C在增碳劑中的存在形式,分為石墨增碳劑和非石墨增碳劑。正因?yàn)榫B(tài)石墨增碳劑具有增碳速度快的特點(diǎn),從而使得其在鑄鐵增碳中得到廣泛應(yīng)用。

        晶態(tài)石墨增碳劑包括廢石墨電極、石墨電極邊角料及碎屑、自然石墨壓粒、石墨化焦等。此外,碳化硅(SiC)具有與石墨相似的六方結(jié)構(gòu),也被列為增碳劑的一種特殊形態(tài)。

        陳淑慧等人[9]研究了增碳劑在鑄鐵生產(chǎn)中的應(yīng)用,認(rèn)為增碳劑的增碳是通過(guò)C在鐵液中的熔解和擴(kuò)散進(jìn)行的。石墨增碳劑的增碳速度顯著高于非石墨增碳劑。鐵液增碳速度和對(duì)增碳劑中C的實(shí)收率受到增碳劑種類(lèi)、粒度、增碳處理溫度、鐵液組成以及鐵液攪拌程度的影響。石墨電極的增碳效率較高,在電爐熔煉時(shí),C的吸收率可達(dá)到85.96%左右。鐵液攪拌越強(qiáng),增碳效果越高,在1 450 ℃可達(dá)到90.96%。

        使用增碳劑增碳的主要方法是將塊度為15~35 mm的增碳劑作為爐料直接投入。這種方法適用于感應(yīng)中頻爐熔煉多循環(huán)磷鑄鐵,具體使用方法為:

        (1)中頻電爐熔煉,可將增碳劑按配比或碳當(dāng)量要求隨爐料加入電爐的下部位,C的實(shí)收率可達(dá)85%以上;

        (2)鐵液熔渣后,C量不足調(diào)整C含量時(shí),先打凈爐渣再加增碳劑,通過(guò)鐵液升溫和攪拌,使C熔解吸收,其實(shí)收率可達(dá)90%左右。

        除了爐內(nèi)投入法外,還可以采用出鐵增碳法。此法是將粒度為0.5~1.0 mm的增碳劑放到鐵水包內(nèi),或者從出鐵溜槽中隨流沖入,出完鐵液后充分?jǐn)嚢?,盡可能使C熔解吸收,C的實(shí)收率在50%左右。

        5 增碳脫硫效果

        通過(guò)上述磷鑄鐵脫硫增碳措施的實(shí)施,多循環(huán)磷鑄鐵的C含量穩(wěn)定控制在3.0%~3.5%,硫含量小于0.2%,滿(mǎn)足電解鋁陽(yáng)極組裝用磷鑄鐵的化學(xué)成分要求。

        6 結(jié)束語(yǔ)

        在陽(yáng)極組裝生產(chǎn)中,多循環(huán)磷鑄鐵的硫增加和碳燒損是不可避免的,這種現(xiàn)象嚴(yán)重影響陽(yáng)極Fe-C壓降。因此,必須分析多循環(huán)磷鑄鐵高硫、低碳對(duì)鋁電解過(guò)程的不利影響,研究多循環(huán)磷鑄鐵脫硫增碳方法,并在生產(chǎn)實(shí)踐中完善脫硫增碳工藝,結(jié)合磷鑄鐵成分分析檢測(cè),實(shí)現(xiàn)高磷鑄鐵化學(xué)成分的理想控制,以提供低Fe-C壓降的預(yù)焙陽(yáng)極。

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        DiscussiononCountermeasuresofDesulfurationandRecarburizationforPhosphorusCast-ironUsedforAnodeAssembling

        QI Hua-dong, LI Xian, ZHOU Si-dong

        The chemical composition of posphorus cast-iron used for anode assembling and the effect of various elements were introduced in this paper. Then the reasons to generate high sulphur and low carbon composition for multi-cycled phosphorus cast-iron and its effect on operating voltage of aluminum reduction cells were analyzed. Finally the countermeasures of desulfurization and recarburization for multi-cycled phosphorus cast-iron were discussed.

        aluminum electrolysis; anode assembling; multi-cycled phosphorus cast-iron; desulfurization and recarburization

        2014-08-28

        齊華棟(1979—),男,青海大通人,大學(xué)本科,助理工程師,主要從事鋁電解工藝技術(shù)管理工作。

        TF821

        B

        1008-5122(2015)01-0010-04

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