添加劑對(duì)鋁用炭素陽極的催化活性研究.pdf

1、摘要本文針對(duì)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?zé)嶂胤?、TG和XRD，研究了多種含鋁添加劑(AlAIF3A14C:和A1103)對(duì)炭素陽極空氣CO:反應(yīng)活性的影響和相關(guān)過程的物理化學(xué)變化等，從結(jié)構(gòu)與化學(xué)兩方面解釋了含鋁添加劑對(duì)炭素陽極空氣CO:反應(yīng)活性的影響機(jī)理。獲得的主要結(jié)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(yīng)活性和970℃下的Cq反應(yīng)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(yīng)活性。2)發(fā)現(xiàn)含鋁添加劑對(duì)炭素陽極空氣Cq反應(yīng)活性的影響是“結(jié)構(gòu)因素”與“化學(xué)因素”共同作用的結(jié)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(yīng)，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(yīng)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(jié)

3、焦和炭素陽極的空氣CO:反應(yīng)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(yīng)，提高了瀝青結(jié)焦和炭素陽極的反應(yīng)活性。關(guān)鍵詞:鋁電解節(jié)能節(jié)炭，炭素陽極，空氣CO反應(yīng)活性，催化原創(chuàng)性聲明本人聲明，所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)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(biāo)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(xué)或其他單位的學(xué)位或證書而使用過的材料。