近日，姜玉敬教授成功研發(fā)出一種改進(jìn)鋁用預(yù)焙炭陽極性能的生產(chǎn)方法，并榮獲國(guó)家發(fā)明專利，這一創(chuàng)新成果成功攻克了鋁用預(yù)焙陽極性能難以提升的世界性難題。

鋁用預(yù)焙炭陽極作為鋁電解槽生產(chǎn)電解鋁的核心材料，其性能優(yōu)劣直接關(guān)系到電解鋁的生產(chǎn)效率和能耗水平。然而，傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝中，石油焦經(jīng)過高溫煅燒后產(chǎn)生的孔隙問題，以及瀝青填充后焙燒產(chǎn)生的二次孔隙，一直困擾著鋁用預(yù)焙陽極的性能提升。這些問題導(dǎo)致炭陽極的電阻率、密度等關(guān)鍵性能指標(biāo)難以改善，同時(shí)也帶來了環(huán)境污染和能耗高等問題。

姜玉敬教授經(jīng)過長(zhǎng)期研究，發(fā)現(xiàn)了影響預(yù)焙陽極性能提升的根本性問題，并成功研發(fā)出一種能有效填充煅后石油焦孔隙的新方法。該方法采用具有高導(dǎo)電性能且無污染的填充料，通過直入式填充微孔技術(shù)、固結(jié)技術(shù)和生產(chǎn)工藝控制技術(shù)，將優(yōu)良性能的物質(zhì)“鑲嵌”在煅后石油焦顆粒的內(nèi)部空腔里，有效解決了孔隙問題。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，采用該方法生產(chǎn)的鋁用預(yù)焙炭陽極，體積密度顯著提高，達(dá)到1.59 g/cm3至1.61 g/cm3，比傳統(tǒng)技術(shù)方法提高3%至5%;電阻率也明顯降低，達(dá)到50μΩ·m至53μΩ·m，降低2%至5%。此外，該方法還節(jié)省了瀝青用量，有效減少了污染，并可以采用更大顆粒的煅后石油焦，降低了生產(chǎn)成本。

這一創(chuàng)新成果不僅打破了長(zhǎng)期困擾鋁用預(yù)焙炭陽極性能提升的難題，而且為電解鋁的節(jié)能減排提供了堅(jiān)實(shí)有效的保障。它具有很強(qiáng)的實(shí)用性和廣泛的適用性，將對(duì)世界鋁用炭素工業(yè)和電解鋁工業(yè)產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，推動(dòng)鋁用炭素行業(yè)和電解鋁行業(yè)向低碳高質(zhì)量發(fā)展邁進(jìn)。