專利名稱:一種陽極的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于電解生產(chǎn)鋁或鋁基稀土合金領(lǐng)域。
目前的鋁或鋁基稀土合金的生產(chǎn)工藝,是將氧化鋁在冰晶石溶液中進行電解,所用的電陽極為采用純炭而制成。在電解過程中由于炭與陽極上放電的氧離子反應(yīng)遲緩,造成炭陽極的過電壓高達400~600毫伏,占槽電壓的9~14%。因此,已有的工藝采用炭陽極所浪費的電能占電解消耗的總電能的8~10%,目前尚無較好的辦法降低陽極的過電壓。
本發(fā)明的發(fā)明目的基于上述的不足之處,改善現(xiàn)有的炭陽極,提供一種能降低陽極過電壓的新型電極。
為了達到上述的目的,本發(fā)明提供的一種電極,其特征為該電極由含有0.5~5.0%稀土化合物的炭質(zhì)材料制成。具體做法是將碳酸稀土或氧化稀土按上述的含量加入熔化的瀝青中,經(jīng)攪拌、混合均勻后再加入鍛后的焦炭中,并進行混捏。這樣就可以使稀土化合物均勻地分布在電極表面和內(nèi)部。所述的碳酸稀土為碳酸鈰、碳酸
、碳酸釹等輕稀土碳酸鹽的混合物,所述的氧化稀土為鈰、
、釹等輕稀土的氧化物之混合物。
含有稀土化合物的炭極做為電極的陽極,具有較高的化學反應(yīng)活性,能使炭與氧離子間的化學反應(yīng)速度加快,從而可降低陽極的過電壓。在電極中稀土化合物的含量過低,則其催化作用不明顯;含量過高可促成電極的制造成本提高、比電阻增加。因此,本實用新型提供的電極在炭質(zhì)中稀土化合物的含量為如上所述的0.5~5.0%范圍之內(nèi)。
本發(fā)明所提供的一種電極,采用已有的工藝電解生產(chǎn)鋁或鋁基稀土合金過程中將該電極做為陽極,可使該陽極的過電壓降低100~300毫伏,從而使槽電壓比原來減小3~7%。因此,采用本發(fā)明生產(chǎn)每噸鋁或鋁基稀土合金可節(jié)省電能300~1000度,生產(chǎn)每噸鋁成本可降低30~50元,生產(chǎn)每噸鋁基稀土合金成本可降低80~100元。由此可見,在現(xiàn)有的鋁或鋁基稀土合金的生產(chǎn)工藝中采用本發(fā)明提供的電極,可使企業(yè)帶來較明顯的經(jīng)濟效益。
實施例1。
電極中含有0.5%碳酸稀土、其余為炭質(zhì)時,陽極過電壓可降低100毫伏左右,生產(chǎn)每噸鋁節(jié)省電能約300度。
實施例2。
電極中含有5.0%碳酸稀土、其余為碳質(zhì)時,陽極過電壓可以降低250~300毫伏。用于生產(chǎn)鋁基稀土合金時,稀土含量可以達到0.3~0.5%,生產(chǎn)每噸鋁基稀土合金可節(jié)省電能800~1000度。
權(quán)利要求
1.用于生產(chǎn)鋁或鋁基稀土合金的一種電極,其特征為該電極由含有0.5~5.0%稀土化合物的炭質(zhì)材料制成;
2.按照權(quán)利要求1所述的一種電極,其特征為所述的稀土化合物為碳酸稀土或氧化稀土。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于生產(chǎn)鋁或鋁基稀土合金的電極,它是由含有稀土化合物的炭質(zhì)材料制成。在現(xiàn)有的工藝中采用本發(fā)明做為電極的陽極,可使陽極的過電壓降低100~300毫伏,生產(chǎn)每噸鋁或鋁基稀土合金節(jié)省電能300~1000度,生產(chǎn)每噸鋁成本可降低30~50元,生產(chǎn)每噸鋁基稀土合金成本可降低80~100元。
文檔編號C25C3/12GK1030619SQ8710507
公開日1989年1月25日 申請日期1987年9月1日 優(yōu)先權(quán)日1987年9月1日
發(fā)明者姚廣春, 邱竹賢 申請人:東北工學院