我国铝用预焙阳极炭块生产现状及发展趋势预测

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极与世界先进水平的对比情况。 ./ . 无序发展、 污染严重 由于历史原因，我国铝用炭素行业同其它大多 数产业一样，前些年也存在着低水平的重复建设问 题。 随着铝电解技术的不断进步， 我国采用预焙槽炼 铝生产在逐年增加， 尤其是我国对环保事业的重视， 众多的自焙槽铝厂在加速改造。而随之发展起来的 预焙阳极生产企业，绝大多数是在阳极糊生产的基
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分严格，不仅对预焙阳极的物化性能进行了严格的 要求，而且对预焙阳极中的微量元素也作出了严格 的限制， 其限制范围见表 +。
我国铝用预焙阳极炭块的产品标准执行的是 其物化性能见表 -。 &’ ( )"*+!$,,*， 国际上一些国家，对于预焙阳极的质量要求十
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结
语
通过对我国铝用预焙阳极炭块生产现状的分析 和发展趋势预测， 既为其迅速发展感到欣慰， 又为其 存在诸多的问题而感到忧虑，也望国家有关部门及 全国的同仁们引起重视，能够制定出更合理的产业 政策， 统筹规划， 合理发展， 确保我国铝用炭素行业 能够在市场经济的发展过程中良性的运行。
量、 提高铝电解工业整体技术水平是非常有益的。
. 我国铝用预焙阳极生产发展趋势 预测
./ 1 产量与规模的预测 由于我国正处于自焙铝电解槽的改造时期，加 上原有的众多阳极糊生产厂与相应的自焙槽铝厂已 建立起良好的供需关系，在加快自焙电解槽改造过 程中，铝用预焙阳极生产的发展速度也会随之加速 发展，在充分考虑已有的预焙阳极的生产产量及正 在新建、 扩建及拟建厂家的产量的前提下， 考虑到未 来铝电解工业的生产市场发展趋势，结合我国铝用 预焙阳极生产现状及环保政策的要求，对我国 “十 五” 期间铝用预焙阳极的产量及供需预测见表 %。 从表 % 可以看出，目前乃至 "##" 年，我国铝用
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连续混捏技术必将被生产厂家推广应用。 $阳极掺杂技术将有新的突破。采用新的添加 剂， 以改善产品的物理化学性能， 提高预焙阳极的密 度、 强度， 增加导电率和抗氧化性， 已有新的发展并 取得良好效果， 今后此技术必将有新的突破。 众所周知， 我国预焙 %检测方法将同国际接轨。 阳极的质量标准和检测方法与国际存在较大差异， 为更好地发展我国铝用预焙阳极工业，参与国际竞 争，中国长城铝业公司已与国际铝用炭素权威检测 机构—— — 瑞士 @AB 炭素研究所达成协议， 全套引进 其检测设备及方法，这将为我国铝用阳极质量再上 新的台阶起到积极作用。
当一部分企业采用落后的倒焰窑焙烧技术，与国际 先进水平存在较大差距，阳极能耗消费是国际先进 采用新型的节能技术， 达到节能 水平的 " 倍。为此， 降耗、 降低生产成本、 提质提产是各个生产企业寻求 发展的方向。 目前， 我们应大力推广已成熟的煅烧余 热利用技术，积极引进与消化焙烧炉自动燃烧新技 术 ， 使 我 国 的 预 焙 阳 极 生 产 的 能 耗 降 低 &#’ ( )#’ 。 &* "* " 进一步提高预焙阳极生产质量 尽管我国铝用预焙阳极生产得到迅猛发展，但 所生产的预焙阳极质量 + 除极少数出口的外 , 与国际 先进水平相比仍有较大差距，在努力全面提高预焙 阳极质量的同时， 如下技术将得到进一步发展： 沥青的要求将更趋严格， 尤 !对原材料石油焦、 其是对微量元素如 -.、 /、 0.、 -1、 21、 2 等的含量将加 以控制，这些微量元素的存在影响着预焙阳极的 其炭阳极 03" 反应性。国际上一些先进的电解铝厂， 消耗较低， 毛耗在 45#67 8 9:;<， 与之相比， 我国阳极 消耗平均要高出 $##67 8 9:;< 左右， 因此， 对原材料质 量的要求将会更加严格。 "煅烧技术将得到提高。我国对石油焦的煅烧 采用两种方式，一种是回转窑，另一种是罐式煅烧 炉，煅后石油焦的体积密度偏低，在 #= %4 ( #= 5"7 8 要提高预焙阳极的体积密度和强度， 增加 >? 之间， 其抗氧化性能， 优化煅烧技术将发挥重要作用。
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高的局面。 就目前已建成的 "! 家预焙阳极生产厂家 而言， 其生产规模情况见表 " 。
从表 $ 和表 " 可以看出：我国铝用预焙阳极生 产厂家的生产规模大多很小，有 !"& 的企业其生产 规模不足 ’( # 万 ) * +。 从现有预焙阳极生产厂家的技术装备水平来 看， 只有较少数的厂家， 如青海铝厂、 贵州铝厂、 白银 铝厂、 平果铝厂其装备水平相对较高， 采用了一系列 先进生产技术， 如自动控制配料、 连续混捏、 密闭的 !
温度稳定且净化效果好的沥青熔化技术、三位自动 振动成型、自动控制水平较高的焙烧技术和烟气净 化技术；而绝大多数厂家仍采用我国传统的落后的 无计量人工配料、间断式混捏锅、敞开式沥青熔化、 能耗高的人工调节焙烧及无烟气净化措施的生产工 艺技术， 不仅造成生产成本的增加， 而且很难保证产 品质量的稳定，其预焙阳极的物化性能同国际先进 水平存在较大差距。表 % 是我国目前生产的预焙阳
糊生产厂而发展起来的预焙阳极生产厂都没有采取 环保措施。随着国家对环保政策的日益严格及人们 对环保意识的提高， 我国已建、 扩建、 在建及拟建的 预焙阳极生产厂将采取先进的环保技术，如 012 反 应器技术等，完全解决预焙阳极焙烧的环境污染问 题； 对于沥青熔化时的烟气污染， 预焙阳极废残品的 破碎、 煅后石油焦的破碎、 筛分等的粉尘污染以及球 磨系统的噪音等尚需进一步开发研究治理技术。 ./ "/ " 节能技术日趋成熟并得到应用 我国众多的预焙阳极生产厂，较普遍地存在着 能耗高的问题， 主要表现在罐式煅烧炉余热排空， 焙 烧炉燃烧系统没有实现自动控制技术， 此外， 还有相 !
从表 .、 表 -、 表 + 中可以看出， 我国的预焙阳极 质量标准， 与国际先进水平相比， 存在一定差距， 这 种差距不仅体现在物理化学性能上，还体现在检测 方法上。我国现行的预焙阳极检测方法及所用的设 备与国际标准有较大不同，有相当一部分检测内容 目前国内尚无方法实现，如 334 级微量元素的分析 等， 不利于铝用预焙阳极工业的发展， 也就直接影响 着我国铝电解工业的全面升级，影响着预焙铝电解 槽生产的电流效率、 电耗、 阳极消耗指标。 目前， 我国 预焙阳极消耗 5 毛耗 6 平均在 %##78 ( 9:;<， 与国际先 进水平的 -,#78 ( 9:;< 相比， 相差很大， 若按全国预焙 铝电解 槽年产 $%# 万 9 计 算，相当 于一年 多消耗 价值约 +/ "* 亿元。同时增加了对环 $!/ % 万 9 阳极， 境的污染。 因此， 提高我国预焙阳极产品质量标准， 完 善检测方法， 对全面提高我国铝用预焙阳极的生产质
通过调研， 对预焙阳极炭块的生产产量和技术现状进行了客观分析， 结合铝电解工业的现状与发展趋势， “十五 ” 就 期间我国铝用预焙阳极炭块的生产产量、 市场供求及技术进行了前瞻性研究和预测， 供同仁们 参考。 关健词 预焙阳极 铝电解 产量 生产技术 市场预测
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
前言
我国现已成为原铝生产大国，产量居世界第三
预焙阳极供需基本平衡。但随着自焙铝电解槽改造 力度的加大及采用大型预焙铝电解槽厂家的扩建和 新建， 从 "##. 年开始， 预焙阳极将出现供不应求， 这 样， 新一轮的扩建、 新建预焙阳极厂会重新开始。 ./ 0 我国铝用预焙阳极生产技术发展预测 ./ "/ $ 环保技术将得到进一步应用和发展 由于铝电解工业发展的诸多问题，导致了我国 目前铝用预焙阳极发展的无序状态，尤其是众多自 焙铝电解槽的改造，大有将铝电解工业的污染转移 到阳极生产工业的趋势。我国除少数与大型电解铝 厂自己配套的炭素厂， 如青海铝厂、 贵州铝厂、 平果 铝厂等采用了较先进的环保技术外，大多数由阳极
极炭块生产也得到较大发展，到 "### 年底为止，我 国已建设投产的预焙阳极生产厂家有 "( 家， 产能达 到 &(* ( 万 , . / ；在建和扩建的 $+ 家，产能为 !! 万 拟新建和扩建的 $# 家， 产能为 !(* ( 万 , . /， 具 , . /； 体见表 $ 所示。 就目前铝电解的发展现状而言， 现行的预焙阳极 产量可满足 $%# 万 , . / 电解铝的需求，而目前采用预 焙槽炼铝的产量已在 $%# 万 , . /，预焙阳极的生产产 量略有供不应求。 从我国铝用预焙阳极炭块的生产现 状看， 仍然存在诸多问题， 主要体现在如下几个方面： ./ 0 厂家多， 规模小， 装备落后 我国已建成的铝用预焙阳极生产厂有 "( 家， 包 括在建 1 扩建 2 和拟建的厂家总共将有 !" 家， 总产能 将达到 $)( 万 , . /，可满足 ’#) 万 , . / 电解铝的需 要。但我国各地还有早期发展起来的小阳极糊生产 厂家约有 $!# 余家，随着我国占铝总产量近 %#- 的 自焙铝电解槽改造进程的加快，这些厂家大都在积 极的运筹发展预焙阳极生产，这势必造成将来的预 焙阳极产量同现在的阳极糊一样， 供大于求、 质量不
础上建设了振动成型和焙烧炉，采用的是较落后的 生产技术， 一般采用罐式煅烧炉、 间接式混捏锅、 燃 煤间断式焙烧炉或倒焰窑， 没有环保措施， 导致了预 焙阳极炭块的生产无序发展， 污染严重、 能耗高、 质 量不稳定。本来我国自焙铝电解槽改造最主要的目
的是要解决环境污染的问题， 这样一来， 由于预焙阳 极生产的无序发展，造成在自焙铝电解槽改造的同 时， 将环境污染转移到了预焙阳极炭块生产中， 应引 起大家的高度重视。 ./ 0 产品标准及检测方法落后
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我国铝用预焙阳极炭块生产 现状及发展趋势预测
中国长城铝业公司
姜玉敬
姜玉敬
教授级高工， 中南大学兼职研究生导师， 现任中国长城铝业 $&%’ 年生于山东省乳山市，
公司对外科技合作部副主任兼科技部副主任。长期一直从事我国铝电解工业的生产、 技术工作， 先后参 与和指挥了国内 $# 余家大型预焙铝电解厂的基建、 试车、 焙烧启动和生产工作。 主持和承担完成过国家 重大科研项目 ( 项，获国家科技进步一等奖 $ 项，省部级科技进步一等奖 " 项、二等奖 " 项、三等奖 " 项， 省厅级科技进步一等奖 ! 项； 在国际国内发表学术论文 !# 余篇。 摘 要 “心脏 ” 我国铝电解工业正处于自焙槽的全面改造时期， 预焙阳极炭块被视为铝电解槽的 。
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我国铝用预焙阳极炭块生产现状
随着我国铝电解工业的快速发展，铝用预焙阳
位。在 "# 世纪 &# 年代， 我国原铝产量由 $&&# 年的 年产 )!* +$ 万 ,， 猛增到 "### 年的年产 ")$* &# 万 ,， 平均每年以 $"* +)- 的速度发展。然而， 我国铝工业 的发展整体上依然存在诸多问题： 规模小、 装备水平 低、能耗高、污染严重、生产成本高、区域发展不平 衡、相关配套产品的发展缺乏长远的统一规划等 等。 据统计， 我国现在采用预焙铝电解槽的生产厂家 有 ") 家， 其总产能达到 $%# 万 , . /， 年需用预焙阳极 炭块 &% 万 ,。 随着国家对环保政策的日益严格， 我国 众多的自焙槽炼铝企业正在抓紧进行采用预焙槽的 技术改造，还有不少厂家正在采用大型预焙铝电解 槽技术扩建和拟建新的电解铝厂， 因此， 被视为铝电 解槽心脏的我国预焙阳极炭块的生产情况对我国铝 工业的发展显得十分重要。为更好地发展我国的电 解铝工业， 走可持续发展道路， 本文对我国铝用预焙 阳极炭块生产产量及生产技术进行了客观的分析， “十五” 并结合我国铝工业的发展实际， 对 期间我国 铝用预焙阳极炭块的生产产量、市场供求及技术进 行了前瞻性研究和预测。 !