添加劑對鋁用炭素陽極的催化活性研究.pdf

1、摘要本文針對鋁電解工業(yè)中，電能消耗高和炭素陽極消耗大的突出問題，以鋁電解節(jié)能、節(jié)炭、降低生產(chǎn)成本為主要目的。采用等溫熱重法、TG和XRD，研究了多種含鋁添加劑(AlAIF3A14C:和A1103)對炭素陽極空氣CO:反應活性的影響和相關過程的物理化學變化等，從結構與化學兩方面解釋了含鋁添加劑對炭素陽極空氣CO:反應活性的影響機理。獲得的主要結果如下:1)發(fā)現(xiàn)多種含鋁添加劑可降低炭素陽極在450℃下的空氣反應活性和970℃下的Cq反應活性

2、，且隨著添加劑含量的變化出現(xiàn)最小活性值，但是各種添加劑都提高了陽極在550℃下的空氣反應活性。2)發(fā)現(xiàn)含鋁添加劑對炭素陽極空氣Cq反應活性的影響是“結構因素”與“化學因素”共同作用的結果。含鋁添加劑可降低瀝青熱解過程的表觀活化能，催化其熱解反應，提高了瀝青的產(chǎn)焦率，有利于降低炭素陽極的空氣CO:反應活性在瀝青的炭化過程中，通過A14C3或AlC中間化合物的不斷“化合一分解”，催化了瀝青的炭化過程，提高了瀝青焦的炭化程度，有利于降低瀝青結

3、焦和炭素陽極的空氣CO:反應活性含鋁添加劑經(jīng)焙燒后，產(chǎn)生了aA1203殘留于試樣中，催化炭素材料的氧化反應，提高了瀝青結焦和炭素陽極的反應活性。關鍵詞:鋁電解節(jié)能節(jié)炭，炭素陽極，空氣CO反應活性，催化原創(chuàng)性聲明本人聲明，所呈交的學位論文是本人在導師指導下進行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了論文中特別加以標注和致謝的地方外，論文中不包含其他人己經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得中南大學或其他單位的學位或證書而使用過的材料。