關于鋁用炭素設備及生產技術發展的分析

趙艷

（沈陽創聯爐窖技術有限公司，沈陽 110032）

作為鋁冶煉的重要組成部分的鋁用炭素電極生產，它的任務就是提供鋁電解時需要的陰極炭塊和陽極炭塊。目前我國鋁用炭素的生產技術與國外相比差距比較大，產品的質量還有待提高，這就要求炭素廠采用新技術，提高產品的質量。

1 鋁用炭素的概況

碳是一種非金屬元素，元素符號是C，原子序數為6。碳是一種很常見的元素，在自然界中以多種形式存在，被認為是組成所有動植物體的基本元素，同時碳也是生鐵和熟鐵、鋼的主要成分之一。我們可以認為自然界中的碳，是有機物經過熱解反應而生成的。炭素廠其實就是生產碳素材料的工廠。鋁用炭素是以石油焦、瀝青焦或無煙煤為主要材料，在電解槽的陽極，電流通過它導入電解槽，從而產生電化學反應。在電解槽的陰極，它可以將電流導出電解槽。炭素材料按照性質不同可分為炭質、石墨質以及半石墨質［1］。

2 我國的鋁用炭素技術面臨的問題

在我國，鋁用炭素的生產技術相對于國外而言還有待提高，目前還很難與世界發達國家相比較。現代的鋁用碳素指的是陰極碳素制品和陽極碳素制品，我國的預焙陽極的體積密度與國外相比較低，而且生產過程中炭渣脫落嚴重，耗能也比較高。近幾年來，我國鋁工業發展非常迅速，國內目前擁有的中間下料預焙槽以及相對應的鋁用碳素生產技術是20世紀70年代末從國外引進的，不能適應現代快速發展的經濟。因此，國內針對這套技術進行研究，開發了大型的預焙槽技術，并取得成效，成為世界上掌握該技術的國家之一。至此，我國鋁電解專業技術已有了相當大的進步，但在鋁用炭素方面還是有待提高。目前我國提高了對鋁用炭素的重視，并且進行了大量的研究。

問題一。我國的產品標準和檢測方法相對國外而言比較落后，這不利于產品的出口。現在我國在鋁用炭素陽極產品的執行要求是Y13/T285-1998，這對物理化性能要求相對較低。而國際上對于炭素陽極質量的要求十分嚴格，外商會拒絕購買國內的產品［2］。

問題二。我國的產品質量比國外的差。炭素制品質量的優劣不但對槽壽命有所影響，還會縮短大修時間，直接影響炭素陽極的消耗。這是由于每個廠的材料不一樣，自然會對產品產生不同的影響，另外我國許多炭素廠的技術不夠達標，這對于產品的質量也是有影響的。

問題三。我國鋁用碳素工業技術水平比較低，而且設備大多老化，對企業帶來高成本的污染，在材料方面也會帶來高消耗。我國鋁用碳素廠比較多，但是各個企業的設備都不夠先進，這對產品質量也有巨大影響。落后的裝備會對環境產生污染，從而加大企業治理環境的成本。

問題四。我國炭素的市場競爭相對比較雜，出現了鄉鎮企業或私營企業，這些企業雖然也是打著質量為主，科學發展的口號，但在實際生產上卻不是如此。企業之間互相壓價，各自經營，這將對我國炭素企業的效益帶來嚴重不良后果。

3 提高我國鋁用碳素質量的措施

第一，改善現有炭素廠的生產設備，強化生產技術，從而提高產品的質量。企業應該認真做好以下幾點：對于進廠的石油焦、煤瀝青的質量嚴格把關，未達標準的決不購買；在煅燒技術上進行提高，最好是引進國外的煅燒技術，以此提高產品質量；改善配料條件，積極使用先進的自動控制配料技術；最重要的就是保證焙燒的質量，要嚴格把關，采用先進的技術進行焙燒［3］。

第二，在技術上也要有較大的改進，企業應該建立大型的炭素生產基地，以此提高國際競爭力。我國是煤炭資源比較豐富的國家，石油焦中含硫量較低，具有良好的先天條件。而且我國的市場需求量也是較大的，我國現已經加入WTO，給我國帶來了有利環境，開拓了新的市場、新的領域。

第三，政府也應該加大宏觀調控的力度，避免低水平的碳素企業多次建設。這不僅可以減少小型炭素廠對社會帶來的危害，還可以提高產品的質量，政府應該積極引導企業資金的投向，合理地使用有限資金，將有限的資金投入在生產技術上。另外，企業也應該制定行業規則，嚴格控制企業生產多種型號產品，逐漸實現規范化。這不僅可以改變產品質量，還可以降低成本。

第四，政府應該建立規范的市場次序，保護各個企業公平競爭，對于欺詐行為進行嚴懲。國家要建立管理機制，加強對我國碳素行業的正確引導，避免各企業盲目生產，造成不必要的資源浪費，維護企業的合法利益。

4 結語

隨著經濟的迅速發展，碳素企業面臨的問題也越來越多，企業只有提高自己的生產技術，積極改革創新，迎合經濟的發展狀況進行改革，才能在效益上得到提高。隨著我國經濟的發展，碳素行業將會更為迅速的發展，在發展過程中也會出現各種問題，這就要求企業做好充足的準備，以面對新的挑戰。政府應該加大對這一行業的監測，以提高我國碳素制品的質量，從而實現對外銷售。

［1］張蕊.“雷霆萬鈞一諾千金”——雷諾KERAX礦山車尊享體驗會內蒙古霍林河拉開帷幕［J］.交通世界（運輸·車輛），2011，（11）:9-10.

［2］韓旗英，楊金華，李景芬，等.制取激光級氧化釔的生產實踐［J］.稀有金屬與硬質合金，2012，（02）:14-15.

［3］張學金，陳星，呂民.燒結混合料水分測量與控制系統［J］.工業計量，2013，（04）:21-22.