铝电解槽炭阴极低温石墨化机理的研究

为了探索铝电解槽炭阴极低温石墨化机理，本项研究进行了在炭素试样中添加氟化钠、冰晶石等氟盐、添加碳酸钠和向炭素试样渗入钠蒸气等试验。高温下碳酸钠与碳反应生成金属钠蒸气。此外，还进行了在炭素试样上通入直流电试验。试验结果表明，在750-950℃低温下没有观察到钠和氟盐对炭的石墨化起作用。在1500-1800℃高温下，氟盐，钠和直流电场都明显地促进炭的石墨化。这说明铝电解槽炭阴极是在氟盐、钠和直流电场综合作用下而缓慢石墨化的。本项研究首次用试验证明了氟盐、钠对炭阴极的石墨化起催化作用，首次发现直流电场对炭阴极石墨化也起促进作用。此项研究成果既可以丰富铝电解的理论，又可以应用在炭素工业上，降低石墨化温度，节省电能。