摘 要:在各種炭素材料中,鋁用炭素的生產量和消耗量都十分巨大。鋁用炭素材料包括陰極糊料、陰極炭塊和陽極炭塊等,這些是生產電解鋁的重要材料,在鋁電解產業鏈中具有舉足輕重的地位。隨著社會的發展和科技的進步,我國的鋁電解工業也獲得了飛速的發展,并帶動了鋁用炭素工業的繁榮與發展,生產技術和生產工藝也得以提高。文章對鋁用炭素生產中存在的問題進行了深入細致的分析和探討,并提出了相應的解決措施,以期為相關人士提供參考和借鑒。
關鍵詞:鋁用炭素;設備;生產技術
鋁用炭素電極生產是鋁冶煉工業中的重要環節和組成部分之一,其生產的目的是提供陽極炭塊和陰極炭塊,從而為鋁電解提供所需的必要材料。目前,隨著經濟的發展和科技的進步,我國的鋁用炭素生產已經取得了一定進展,然而同國外的發達國家相比,在生產技術和生產質量方面,還存在較大的差距。因此,如何提高炭素產品的質量,創新技術和工藝,成為當前業內人士普遍關注的焦點,受到了廣泛的重視。
1 鋁用炭素的概況
碳是自然界中一種非常常見的元素,并且是組成所有動植物體的必不可少的元素。在自然界中碳的存在形式是多種多樣的,并且是重要的生產和生活材料--鋼、熟鐵以及生鐵的主要成分。碳是非金屬元素,其原子序數是6,元素符號是C。碳是一種非金屬元素,元素符號是C,原子序數為6。自然界中碳的生成,是有機物通過熱解反應產生的。而生產炭素材料的工廠,則稱之為炭素廠。鋁用炭素生產所需要的材料主要是瀝青焦、石油焦和無煙煤,其生產原理是以電化學反應為基礎的,陽極位于電解槽內,電流則通過陽極而導入。電流的導出,則通過電解槽的陰極而實現。炭素材料的種類有很多種,按照性質來分可以分為半石墨質、石墨質和炭質。
2 我國的鋁用炭素生產面臨的問題
必須看到的是,我國的鋁用炭素生產在取得一定成果的基礎上,與發達國家相比,還存在著相當大的差距,技術水平和工藝水平還有待提高。因此,當前的使命和任務則是立足于本國的國情和實際,致力于提高炭素生產技術和工藝水平的研究和開發,從而推動我國工業現代化的發展。人們現在所說的鋁用炭素,就是指陽極炭素制品和陰極炭素制品。我國的鋁用炭素生產過程能耗相對較高,并且炭渣脫落得十分嚴重,在預焙陽極的體積密度上,同發達國家相比也較低。近年來,我國的鋁工業發展較為迅速,所采用的鋁用炭素生產技術,以及使用的相應設備中間下料預備槽是從國外引進的,年代較為久遠,因此同我國飛速發展的現代化經濟不相適應。針對這項技術,目前國內已經展開了研究,大型的預焙槽技術得以開發和問世,我國成為世界上掌握該項技術的國家之一,并取得了顯著的效果。
2.1 產品標準和檢測方法落后
國外的炭素產品,其生產技術、生產工藝以及產品的質量都優于我國,導致這一現象的原因,同我國落后的檢測方法和較低的產品標準有很大的關系。我國對于鋁用炭素陽極產品執行的標準較低,尤其是對于物理化性能的要求不高。而國際市場上對于炭素陽極的質量要求很高,因此我國生產的炭素產品很難在國際上獲得一席之地,競爭優勢較弱。
2.2 產品質量不高
炭素陽極的消耗同炭素制品的質量有著密切的聯系,槽的壽命也會受其影響,并且在一定程度上影響了大修的時間。炭素生產廠家由于自身的技術條件、資金和設備的不同,所采用的原材料也是不同的,這就不可避免地對產品的質量造成影響。并且很多的炭素生產企業所采用的技術標準較低,同樣會對產品造成影響,因此國內的炭素制品的質量普遍不高。
2.3 設備老化
目前,我國鋁用炭素生產所用的設備較為落后,出現了嚴重老化的現象,并且技術水平和工藝水平也不高,不僅浪費材料和能源,同時對環境也造成了極大的污染,破壞生態的平衡。我國鋁用炭素生產企業數量較多,而設備落后則是一個十分普遍的現象,必然導致產品的質量也受到影響。為節約能源、保護環境,炭素生產企業必須加大力度治理環境污染問題,以促進可持續發展戰略目標的實現。
2.4 市場和競爭環境不佳
隨著經濟的發展,很多私營企業和鄉鎮企業也加入到了炭素生產企業的隊伍中,市場競爭的環境較為復雜,部分企業自身的資金不足,設備落后,技術水平也不高,過分追求經濟利益的獲取,這就導致了企業在產品質量和生產安全上不夠重視。同時企業之間相互壓價、惡性競爭的現象也較為普遍,這對我國炭素生產企業的發展和經濟的進步造成了不良的影響,阻礙了我國工業現代化的進程。
3 提高鋁用碳素產品質量的措施
3.1 改善現有設備、強化技術
為了提高炭素產品的質量,應從提高生產技術和生產工藝,采用先進的設備入手。具體的講,首先要把好材料的質量關,從采購環節加以嚴格的控制,對于煤瀝青和石油焦的質量必須嚴格要求,嚴禁不合格的材料入廠。提高企業的技術水平,尤其是煅燒技術,通過技術的提高改善炭素產品質量,可以考慮從國外引進先進煅燒技術的方法。焙燒是炭素生產過程中的關鍵環節,因此應采用先進的焙燒技術,提高產品質量。同時還應該提高配料的自動化程度,優化配料條件。
3.2 推動技術創新、擴大生產規模
規模化和集成化生產是現代化生產的特點,炭素生產企業要想提高產品質量,增強自身的競爭力,在國際市場上占有一席之地,除了需要改進和創新技術,還應該實現規模化生產,建立大型的炭素生產基地。我國的礦產資源,尤其是煤炭資源較為豐富,石油焦的含硫量不高,這就為炭素生產創造了很好的條件。我國市場對于炭素產品的需求量很大,并且隨著我國加入世界貿易組織,市場競爭呈現多元化、信息化的發展趨勢,更是為我國提供了更多的機遇。
3.3 加大政府的宏觀調控
為節約資源,防止水平不高的碳素企業多次建設,應逐漸加大政府宏觀調控的力度。不僅可以實現對于資金的宏觀調控,充分利用資金、積累資金,將資金用到提高生產技術和生產工藝上,同時還可以提高產品的質量,減少和避免小型的炭素生產企業對于環境和社會所造成的危害。
3.4 規范市場秩序
政府應該建立規范的市場秩序,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 結束語
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,以迎接新的挑戰。
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