生阳极工艺题库

1、1：炭材料生产中粉碎是如何分级的？在炭材料生产中，通常把粉碎操作分为3个级别： 粗碎（或称预碎）。将200mm左右的大块物料破碎到 50 70mm，一般为原料进人煅烧炉前的 破碎和大块返回料破碎 成中块物料。 中碎。将50mm左右的物料进一步破碎到0.520mm，一般为煅后料进一步破碎到配料所需粒度的颗粒料。 磨粉（或称细磨）。将煅后料磨细到0.15mm或 0. 075mm粒径以下的粉末状小颗粒。2：炭材料生产用粉碎机械的种类有哪些，它们具有哪些功能？炭材料工业常用的粉碎机械种类较多.根据各种炭质物料的 硬度和强度差别，考虑工艺过程对各粒级料产能的要求，粉碎比 在440范围内常用颚式破碎机、辊

2、式破碎机、锤式破碎机、反击式破碎机、对辊式破碎机；粉碎比在300以上常采用球磨机和雷蒙磨等；在残极破碎方面，常用的破碎设备有油压破碎机（500T）和反击式破碎机，主要的炭材料生产用粉碎机械及其功能见表1-1。机械名称主要粉碎方式运动方式粉碎比粉碎程度适用无料破碎机械颚式破碎机压碎往复4-6粗碎、中碎各类焦炭、无烟煤、生碎、焙烧碎等齿式对辊破碎机压碎、劈碎慢速转动4-6粗碎各类焦炭、无烟煤等对辊破碎机压碎为主慢速旋转10左右中碎、细碎各类焦炭、无烟煤、生碎等反击式破碎机击碎为主慢速旋转10-40中碎、细碎各类焦炭、无烟煤、生碎、焙烧碎、石墨碎、硬沥青等锤式破碎机击碎为主快速旋转10-40中碎、细

3、碎各类焦炭、无烟煤、生碎、焙烧碎、石墨碎、硬沥青等残极破碎机（500T）压碎、劈碎往复数十倍粗碎生碎、焙烧碎、残极磨粉机械球磨机击碎、磨碎慢速旋转数百倍细磨各类焦炭悬辊式球磨机压碎、磨碎快速旋转数百倍细磨各类焦炭振动磨击碎、磨碎振动数百倍细磨、超细磨各类焦炭 表1-13：颚式破碎机的工作原埋和结构是怎样的？ 颚式破碎机的主要部件是两块颚板，其中一块固定不动，另一块的上端安装在动颚轴上，而另一端则与偏心轴连接做周期性摆动或平行移动，原料在加人两块顎板夹成的破碎腔内。颚式破碎机工作时，活动颚板对固定颚板做周期性的往复运动，当动颚板摆动到接近固定颚时，物料块受颚板的挤压、劈裂和冲击而破碎 成小块，已

4、被破碎的物料靠重力作用从破碎腔的下部排料口排出。4：反击式破碎机的工作原理和结构是怎样的？反击式破碎机是利用髙速旋转的转子带动板锤转动，物料受到板锤的强烈冲击而破碎，同时，被板锤击打的物料块以很快的速率沿切线方向飞向反击板，受到冲撞而再次被破碎。这样，物料在板锤和反击板构成的破碎腔中受到反复的冲撞而被破碎，直到料块小于反击板和板锤之间的间隙而排出为止。这种设备常用于破碎各种生产返回料。5：液力耦合器充油和充油检查（1）、最大和最小充油量正确的油位对液力耦合器的安全运转是很重要的，因此建议定期进行油位检查。耦合器最大充油量为工作腔满容量的80%，不允许充油过多，更不能充满。否则，会在运转中引起温

5、升，产生压力使耦合器损坏，最小充油量为工作腔满容量的40%。否则，会使轴承得不到充分润滑而缩短寿命。（2）、液力耦合器中易熔塞中易熔合金的熔点为120，如果由于故障工作油温升高，使易熔合金熔化，工作油就喷出，此时应排除故障，重新充油。注意，切不可用金属螺塞取代易熔塞。6：残极破碎机的工作原理和结构是怎样的？残极破碎机主要用于破碎预焙阳极残极，也可用于破碎生碎和焙烧碎，其中5MN（1MN=1000000N）500吨残极破碎机可以破碎大尺寸的长方形或圆柱形炭块。残极破碎机是采用油压原理达到对残极进行破碎的机械设备，也称为油压破碎机。残极破碎机采用液压推料和液压挤料，机架的一端设有柱塞缸、两个副缸和

6、破碎齿板冲头，另一端设有推料缸、导向缸和破碎齿板，机架两侧设有冲头导轨和护板，破碎机下部有排料口和格筛。7、球磨机工作原理：1：圆盘给料机将物料送入磨机的进料装置的百叶窗式的溜子内，在物料溜入的同时，进风管送来热风，物料借其倾斜向下滑动的功能，经过中空轴进入筒体内部。筒体是由电动机经联轴器，减速机开关式大齿轮传动而驱动旋转，旋转着的筒体内装有研磨介质钢球，其在旋转的离心力和摩擦力的作用下被提升到一定高度，呈抛落或泻落状态落下，物料在下落钢球的冲击和研磨作用下磨成细粉，同时由专设的通风机经过球磨机的出料装置将已研磨好的细粉连同已经用过的热风一同吸出球磨机，细粉与热风的混合物经过高效转子分级机将不

7、合格的粗粉分出并送回球磨机重新研磨。合格的细粉与热风混合物被输入收尘器内，在此将细粉与热风分开。2：球磨机生产中给料量根据生产需要给料。绝对不允许超过球磨机额定给料量，也不允许欠料运行。球磨机要避免欠料运转，不能以降低产量（给料）的方式追求磨粉的细度，以免造成钢球和衬板损坏。8：GPSF系列高频直线振动筛结构及工作原理 振动器的轴上装有对称相等的偏心质量，当他们作异向旋转时，出现击振力时而叠加，时而抵消的状态，使整个参振系统作周期性往复直线振动。作为振源的振动器安装在筛箱的侧板的上方，而密封罩体与收料斗构成二次减振架。当振动器被驱动后，带动筛箱及筛上的物料作往复直线运动所产生的作用力，通过一次

8、弹簧减振装置作用在二次减振架上，带动二次减振架振动，形成较小的二次振动，二次振动所产生的力通过二次弹簧减振装置把作用力传到二次弹簧底座上，在二次弹簧缓冲下传到地面上产生很小的动负荷。9:：影响球磨机磨粉生产产量的因素有哪些?(1）：球磨机的转速。球磨机的转速要适中，转速太快，则产生的离心力较大，钢球与物料贴在衬板上随筒体一起旋转而不落下，不能起到击碎与研磨物料的作用；转速太慢，则钢球与物料从较低的位置落下，甚至只有相对滑动，从而使钢球对物料的粉碎能力减弱，导致产量大大降低。球磨机的转速与其直径大小成反比。（2）：研磨体钢球。球磨机的研磨体一般采用铸钢球，钢球的直径大小、配比和加人数量对球磨机的

9、产量和粉碎程度有直接影响。装人钢球的数量一般应占筒体容积的40%左右，通常装到略低干加料口的底线位置。钢球的大小应根据物料的硬度、加料块度大小和球磨机内径进行选择，粉碎各种焦炭时，一般选用直 径为60mm80mm的钢球，并配人部分直径为3040mm的小钢 球，钢球大小的搭配以大、中、小各占50%、10%和40%为好， 而物料与钢球的装载量之比以1：1.11. 2为宜。钢球的消耗为每吨焦炭消耗0.3kg左右。（3）：衬板形状。球磨机的筒体内壁一般镶有衬板。衬板有多种形式，一般多采用波形衬板和凹坑形衬板。凹坑形衬板结构简 单，便于制造，装拆方便而且可提高筒壳的强度和刚度。（4）：球磨机直径。随着球

10、磨机直径的增大，转动时能把钢球 带到更高处，下落时击碎能力大大提高，产量也相应增大。（5）：操作情况。由于球磨机圆筒内钢球的直径逐渐磨损变 小，因此必须按时选球和补充新球，以保持所规定的装球量，否则会影响球磨机的生产效率，衬板也要及时更换，否则由于衬板磨损，会减弱钢球在衬板上的附着力，从而降低其上升髙度。对于采用风力输送系统的球磨机，可以调整风量和风压来控制其产量和粉碎程度。10：什么是筛分纯度，如何检查筛分纯度？筛分纯度（又称粒度纯度）是指某一名尺寸粒级的物料中实际上真正符合该尺寸要求的物料所占的百分数。筛分纯度是 材料生产过程中管理破碎筛分、磨粉作业的一项工作指标，并与计算工作配方有关。例

11、如，筛分机上层筛子的筛孔为4mm*4mm,下层筛子的 筛孔为1mm*1mm，则通过上层筛面后停留在下层筛面上的物 料大多数为大于lmm而小于4mm之间的颗粒D但由于筛网倾 角的大小、给料量的大小、筛分时间的长短、筛孔尺寸不规则或局部破损等因素的影响，从而使得名义上属14_粒级的物 料中还含有大于4mm和小于1mm的物料颗粒，所以要在1 4mm物料颗粒中取出少量有代表性试样，用标准筛进行较精确 的筛分析，就可得出14mm粒级物料的筛分纯度。如取样筛 分结果为：大于4mm占2%, 14mm占77%,小于1mm占26%,则该12mm物料的筛分纯度（或 粒度纯度）为77%。磨粉机磨制的细粉一般控制小于

12、0.075mm颗粒的含量，如由细粉试样标准筛筛分分析获得小于0.075 mm物料的含量为60%，则该细粉的筛分纯度（或粒度纯为60% 。 11：各种粒度炭质物料的筛分纯度要求值是多少？稳定物料粒度纯度，尤其是稳定粉料粒度纯度是稳定配料质量（混合料粒度组成在较小的范围内波动）的一项重要措施。这是因为炭材料生产配方都是按一定的粒度纯度要求来计算的，若粒度纯度低或不稳定，就会破坏正常的粒度组成，且使混捏时沥青量波动，从而导致炭制品的质量产波动。炭材料生产中筛分纯度要求见表4-2煅粗8mm8mm-4mm4mm5%85%10%煅中4mm4mm-1mm1mm5%85%10%煅细1mm1mm10%90%球磨

13、粉100目100-200目200-300目300目15%-20%20%-25%25%-35%25%-35%车间生产中要求各级物料纯度如下12：什么是“目”，筛分用筛网有哪两类标准体系？筛分用的筛网通常有两类标准体系：一类是将方形筛孔的边长毫米数命名为筛号，即国际标准筛系列；另一类是泰勒标准筛系列，它是以每英寸（25.4mm)长度上排列的筛孔数目作筛号，这个筛孔数目简称为目，例如200 目的筛子就是指每英寸长度的筛网上有200个筛孔。泰勒标准筛系列与国际标准筛系列有 以下对应关系：270目-0.05mm, 200目0.075mm, 150 目-0. 1mm, 100 目 0. 15mm。13：影

14、响筛分效率和筛分纯度的因素有哪些？（1）：物料的含水量。物料颗粒表面的水分会使物料黏结成 团，并附在较大的颗粒上.堵住筛孔，使筛分效率、筛分纯度和 生产能力显著下降。（2）：物料的粒度特性。小于0.8倍筛孔尺寸的颗粒属“易筛粒”，0.81倍筛孔尺寸的颗粒属“难筛粒”，11.5倍筛孔尺 寸的颗粒属“阻碍粒”。含“易筛粒”越多的物料越容易筛透， 筛分纯度增加，生产效率也提髙，而物料中“难筛粒”越多，粒度越接近筛孔，则越不容易筛透，其筛分效率、筛分纯度和生产 能力都会下降。（3）：筛子的有效面积。筛子的有效面积越大，筛面的单位生 产能力和筛分效率就越高，但有效面积也不宜太大，否则会降低 筛面的强度和

15、使用寿命。（4）：筛面种类。钢丝筛的有效面积最大，但使用寿命最短； 棒条筛的使用寿命最长，但有效面积最小；钢板筛的有效面积和使用寿命中等（5）：筛孔大小。筛孔的尺寸越大，筛面单位面积的生产率和 筛分效率就越髙，但筛孔的大小是根据筛分的目的和要求决定的。（6）：筛孔形状。长方形筛孔的筛面有效面积大，有利于条状 和片状颗粒通过，生产能力较髙。圆孔筛与其他形状筛孔相比， 在物料组成相同的情况下，透过同种尺寸筛孔的筛下产物的粒度 相对较小。通过长方形筛孔的颗粒粒度大于通过尺寸相同的圆形 和正方形筛孔的颗粒粒度.（7）：筛面运动状况。筛面与物料之间的相对运动有利于物料 颗粒通过筛孔。固定条筛的筛分效率为

16、50%60%,摇动筛的 筛分效率为70%80%,振动筛的筛分效率大于90%。（8）：加料均匀性。均匀连续加料，控制好加料量，使物料沿 整个筛子的宽度布满一薄层，可使得筛面面积得到充分利用，同 时.有利于细小颗粒通过筛孔，从面提髙筛分纯度和生产能力。（9）：筛面倾角。增大筛面的倾角，可以提高送料速率，生产 能力将有所增加，但同时缩短了物料在筛面上的停留时间，筛分 效率将降低，所以筛面倾角要适当。14：影响振功筛生产能力的因素有哪些？（1）：筛网面积。主要是筛网的有效截面积，即筛孔所占的体 积。筛网面积和筛网有效截面积越大，振动筛产量也越高。因 此，为了提高振动筛产量，可适当增加筛网的长度和宽度，

17、并提高金属丝的质量，增大有效截面积。但有效面积也不宜太大，否则会降低筛面的强度和使用寿命。（2）：振动频率和振幅。筛分物料在筛面上是跳跃式前进的， 振动频率越高，物料运动速率越快，振动筛产量也越高。当振动筛频率一定时，激振力的大小由振辐决定，增大振幅，物料每次 受振跳跃的距离就更远，物料运动速率就加快。但振幅过大，物 料和筛网的接触机会就会减少，振动筛的产量就会降低；振幅过 小，筛面上物料颗粒运动速率就会减慢，甚至有部分颗粒振动不 起来，同样会影响振动筛的产量和筛分纯度。（3）：筛网倾斜度。如倾斜度过大，筛网上颗粒运动速率就会 加快，物料颗粒与筛网的接触次数就会减少，从面导致颗粒被筛 下去的机

18、会减少，振动筛产量降低。如倾斜度过小，虽然物料在 筛网上有足够的停留时间，但因物料颗粒在筛面上运动速率慢， 筛面积料过多，同样会影响振动筛的产量和筛分纯度。因此在筛 分作业时，振动筛的倾斜度一般应选在1525。（4）：加料情况。振动筛要求给料均匀。料过厚，会影响筛分 纯度，料过少，则产量低.因此必须根据来料和设备运转情况， 勤检查，勤调整，保证纯度，提髙产量。 此外，物料的水分含量也会影响筛分产量15：炭材料生产给料设备有哪几种，其工作原理是怎 样的？(1) 圆盘给料机。固定的刮板将物料从回转的圆盘上推卸下 来，料仓卸料口处套有可活动的金属套筒，借螺杆调节套筒的高 度，从而达到调节给料量的目的

19、5(2) 电磁振动给料机。电磁振动器的电磁线圈是由单相交流 电源经整流器供电。当线路接通电源后，电源电压经整流后在正 半周内有半波电压加在电磁线圈上，因而电磁线圈就有电流通 过，在衔铁和铁芯之间便产生一脉冲电磁力而互相吸引，槽体便向后运动，这时板弹簧变形而储存一定的势能；在负半周，整流 器不导通，线圈中无电流通过，线圈电磁力消失，借助板弹簧储 存的势能，衔铁和铁芯朝相反方向移开，槽体即向前运动。这种 运动以交流电流50Hz即3000次/min的频率进行往复振动，使 物料在给料槽中向前运动。螺旋给料机。当螺旋给料机上的轴旋转时，物料从进料 口进入槽体，并被轴上的螺旋叶片沿着槽体推送到另一端，然后

20、 经卸料口排出。物料移动的原理如同螺母在没有轴向移动的螺杆上旋转移动一样.16：炭材料生产配料包括哪几个方面?炭材料生产配料包括以下5个方面内容： ：选择原料的种类； ：确定不同种类原料的比例； ：确定固体原料的粒度组成f ：确定黏结剂的用量； ：确定添加剂的类型及用量17：预焙阳极生产选用什么原料?生产铝电解用预焙阳极，必须采用低灰分的石油焦和沥青为原料。 这是因为预焙阳极需要具有良好的导电性能和抗氧化反应性能， 并且预焙阳极中的灰分将全部转移到铝液中，从而降低电解铝的 质量和等级。18：确定炭材料生产配料粒度组成的原则有哪几项？：炭材料粒度组成的优化是为了使混合料达到较小的孔隙 率和较高的

21、堆积密度，以期使生产制备的炭材料产品具有较高的 密度，从而为提高炭材料的机械强度、导电传热性能和抗热震性 能等创造条件。：要使用3种或3种以上的不同尺寸颗粒级别进行最紧密堆积，以使所制混合料达到较髙的堆积密度。：根据产品尺寸大小，选择不同尺寸范围的颗粒，原则上应遵循产品尺寸越大，所选用的颗粒尺寸越大，粉料越少。 ：粒度组成确定要使混合料的密度控制在适当范围内，在 使产品达到要求的理化性能指标的同时，还要兼顾炭材料生产各工序的成品率，以达到最佳经济效果。19：确定配方中各种颗粒粒度比例的依据是什么?：产品截面大小。产品截面大，采用较大粒度的颗粒和较 少的细粉；而对于截面较小的产品，选用较小粒度的

22、颗粒和较多的细粉。：产品使用要求。对那些要求密度大、强度高、气孔率低 和加工后表面较细密光洁的产品，则采用较细的粒度组成。对那些要求抗热震性和抗腐蚀性好，对机械强度和气孔率要求不高的产品，则采用较粗的粒度组成.：原料性质。不同原料颗粒的强度系数、回胀系数以及对 黏结剂的吸附性能等都存在差异，因此采用不同原料生产同类制 品时，各种粒度的比例也需做适当的调整，比较理想的方案是， 大颗粒采用顆粒强度系数较高的原料，而把颗粒强度系数较低的 原料作为磨粉使用。原料顆粒对黏结剂的吸附性能不同，其粒度 选择也不一样，例如无烟煤对黏结剂的吸附能力差，因此无烟煤 适合于作大颗粒使用，而不适合作磨粉使用。：工艺条

23、件和工序成品率。每种产品究竟要选用几种颗粒 粒度，要视工艺条件和实际生产流程而定，在符合技术要求的条 件下，要尽可能在配方中减少粒度级别。每种规格产品的配方中，至少要有一种粒度级别的用量可以自由调节，即对于这种粒 度级別在配方中不作要求。对于大中规格的产品，过多地使用 粉状小颗粒，会使压型成品率降低，焙烧和石墨化时裂纹废品增 多，因此在保证最终产品质量的前提下，应尽可能减少细粉用 量，对于小颗粒用量应做适当控制。20： 配料中大颗粒和小颗粒的作用是什么？大颗粒在炭坯体结构中起骨架作用，适当地增加大颗粒的尺 寸和提髙大颗粒的使用比例，有利于改善制品的抗热震性能和降 低线膨胀系数，减少在成型和焙烧

24、过程中裂纹废品的产生；但 是，另一方面，这样会增加制品的气孔率，降低制品的密度和机械强度，并且加工后产品表面比较粗糙。小颗粒和粉料的作用是填充大中颗粒间的空隙，在一定范围 内增加小颗粒和粉料的用量，可以提高产品的密度和机械强度， 减少产品的气孔率，而且产品加工后表面比较光洁。在配料中粉 料一般占有相当大的比率，可达到30%-50%。但粉料用量过 多，容易导致炭坯在焙烧和石墨化过程中产生裂纹废品，并且使 产品的抗热震性能和抗氧化性能下降，由于粉料比表面积较大，配方时导致黏结剂的需要量增大，焙烧后制品气孔率增大，反而会降低制品的机械强度。21：生产返回料如何回配到炭材料生产配料中？：生碎.生碎通常

25、破碎至20mm以下的小块，按照配料 单规定的比例称量后直接加人配料系统中。多数情形下，生碎加人 到同一种配料单的产品中，加人量可占糊料量的7%左右，这 时黏结剂的使用比例及混合料的粒度组成都不需要换算。混捏时，由于生碎需 要先恢复到软化状态，与新配制的骨料和粉料、黏结剂需较长时 间的混捏才能混合均匀，所以加人生碎后糊料的混捏时间应适当延长。 ：焙烧碎。焙烧碎的机械强度高于各种原料块体的机械强 度，因此将焙烧碎加人到各类产品的配料中，有利于提高各类产 品的机械强度。焙烧碎都是破碎成中小颗粒使用，：残极。预焙阳极残极清理干净后，经过破碎和筛分，分 成不同的中、粗颗粒粒度，可代替部分煅后焦，在预焙阳

26、极生产 配料中作为一种骨料加人22：配料操作应注意哪些问题？：定期检査配料设备，确保其准确性，并使设备处在正常使用状态；：认真核对配料单，对各组分的有关数字应清楚明了；：经常检查各贮料斗的颗粒纯度，若不合格或波动太大， 应及时采取措施，并同时对各料斗的物料按配方取样进行筛分 检査，看是否符合技术要求，：必须杜绝多灰物料和少灰物料混杂f：当改变产品种类时，注意将设备清扫干净后才运送物 料； ：在生产正常稳定的情况下，不应随便变更配料单，在特殊情况下要变动配料单时，也要严格控制变动次数23：微机自动配料系统由哪几部分组成？微机自动配料系统是采用计算机、PLC机、电子秤及其他 配套的机械设备、电气设

27、备，取代人工手动称量，自动按配方完成配料并记录配料过程的一种先进的配料生产系统，称量的主要元件是带冇微处理器的质量传感器。(1) 控制部分。由1台主微机、数台子微机、1个操作台、 数个强电控制柜和弱电控制柜组成，完成对系统的供电管理和控制配料操作(2) 称重部分。由数台电子秤（子微机）、接线盒，测力传 感器及电信号传输电缆组成，完成对物料高精度的称暈。(3) 执行机构。由数台电磁振动给料机、螺旋给料机、竖式给料机，卸料装置（插板阀，翻板阀）、气动沥青阀等构成，其完成干料的称量，沥青的计量以及向混捏机加入沥青。(4) 干料运输机构。由数条干料螺旋将称量好 的干料向数台混捏机运送。(5) 显示部分

28、。由主微机显示器、子微机显示板和模拟显示 板组成，可进行自动配料过程显示和包括混捏机在内的生产过程的显示。(6) 声光报警机构，能发现系统的不正常状态t如超上限、无流量、排料口开闭机构未关闭到位等情况并声光报警。：直流电源部分。由数台不间断电源（UPS)和直流稳压 电源组成24：如何确定配料中煤沥青黏结剂用量?炭材料生产中煤沥青黏结剂用量的理论依据力煤沥青能够铺 展的最大面积等于配方中全部固体炭质颗粒和粉料的总表面积， 也就是说，固体炭质物料的全部表面都能均匀地包裹一层薄薄的 煤沥青。煤沥青用量与固体炭质物料的比表面积和吸附容量（一 定质量试样吸附煤沥青的量）密切相关，其量为煤沥青在固体炭 质

29、物料颗粒和粉料表面上形成几微米厚沥青薄膜所需沥青量的总 和。合适的煤沥青用量就是当炭材料的各种理化性能出现最佳值 时的煤沥青黏结剂用量，可采用不同煤沥青用量的配方制取炭 坯，并以生坯、焙烧品和石墨化品的理化性能指标对生产配方中 煤沥青用量做相关曲线，那么其共同特点是，当煤沥青用量达到 某一点或某一区间时，所制炭材料的理化性能指标都处于最高值 (如密度、强度和弹性模量等）或最低值（如电阻率等），这样就 可根据炭坯焙烧品或石墨化品的理化性能测定确定最佳煤沥青用 量。1320101736625：工艺配方中煤沥青加人量的允许调整范围是多少？在炭材料生产工艺配方中，黏结剂煤沥青的加人量为士1% 的允许调

30、整范围，其实这是指各粒度含量特别是炭粉含量在配料单中的允许范围内做高低调整时，煤沥青用量允许有1%的调 整，而不是对于一个具体的工作配方。我车间沥青用量允许有0.4%的调 整.14.7-15.5%之间。26：黏结剂用量对生场和焙烧制品质量有何影响?黏结剂用量对生坯和焙烧制品质量有直接的影响。对于成型 T序来说，黏结剂用量过少，则糊料的可塑性差*成型时需要相 应提高版力，从而导致产生裂纹废品的可能性增加；黏结剂用量 较多时，虽然糊料塑怍较好并且成型压力较低，成型成品率较 高，但过量的黏结剂会使生坯脱模后容易变形。黏结剂用量的多 少直接影响着生坯在焙烧过程中的体积收缩以及生坯内黏结剂的 迁移，从而

31、影响着培烧废品的产生以及培烧制品的性能。27：工作配方的计算程序是怎祥的？1：从规定的每次配料的糊料总质置中减去准备加人生碎的 数量，得到本次实配的糊料总质量； 2：根据技术配方的要求，设定本次黏结剂的使用比例，按 实配的糊料总质量计算出黏结剂的实际用量；3：从本次实配的糊料总质量中减去黏结剂的数量，得出应 配人的颗粒料和粉料总质量；4：设定返回料（焙烧碎、石墨碎和阳极残极）的使用比 例，计算出返冋料的使用数量，从应配的颗粒料和粉料总质量中 减去返回料的数量后得出其他固体炭质原料应配的数量；按照实际筛分结果计算每一种颗粒料和粉料的用量，这 几种颗粒料和粉料组成的混合料（包括返回料）应能满足技术

32、配 方对粒度组成的要求。28：什么是混捏，它在炭材料生产中起什么作用？将定量的炭质颗粒物料和粉料与定量的黏结剂在一定温度下 搅拌混合、捏和成可塑性糊料的工艺过程称为混捏。混捏在炭材料生产过程中起到以下三方面的作用：1、使各种原料均匀混合，同时使不同粒度大小的固体炭质物料均匀地混合和填充，没有分级现象，可以提高混合料的填充密实度，形成密实程度较高的混合料。2、加人煤沥青后，使干料和煤沥青混合均匀，液态煤沥青均匀涂布和浸润炭质颗粒表面，并在所有炭质颗粒料和粉料表面吸附一层煤沥青黏结剂，依靠煤沥青的黏结力把所有炭质物料互相黏结在一起，陚予糊料以塑件，形成均质的可塑性糊料，有利于成型。3、部分煤沥青渗

33、透到炭质物料内部孔隙，这种渗透作用进一步提高了糊料的密度和黏结性。29：煤沥青与固体炭质物料的黏结原理是怎样的?黏结是固体炭质物料与煤沥青的界面上分子之间具有一种相互作用，从而产生一定的黏结力而黏结。严格地讲，煤沥青与炭质物料的结合虽然都是用binding表示，但可细分为“黏合”和 “黏结”两个不同的概念。前者是指在炭糊料或生坯中固体炭质物料被煤沥青所粘连的状态，包括煤沥青在固体炭质物料颗粒上的浸润、涂布、渗透、黏附和吸着等过程；而后者是指生坯经过焙烧炭化热处理，煤沥青转变成沥青焦（又称为黏结焦），从而把固体炭质骨料颗粒焦结在一起而成为整体炭制品的过程或状态。混捏过程中固体炭质颗粒料和粉料与液

34、态煤沥青接触，煤沥青首先润湿炭质物料表面。煤沥青对炭质物料颗粒的润湿是发生在固相与液相之间的化学吸附现象，吸附的结果是使煤沥青分子在炭质物料表面形成沥青薄膜，沥青吸附膜将各种粒度的混合料互相黏附而结合起来，从而形成可塑性糊料。在成型过程中，此沥青吸附膜具有较好的流动性，可保证糊料的塑性流动，而当生坯冷却后，由于沥青吸附膜在炭质物料之间的高黏结性能，因此生坏得以保持成型后的形状，便于堆放和搬运。30：什么是润湿角，煤沥青黏结剂是如何对炭质物料 进行润湿的？润湿角为固液两相接触点对液滴所作的切线与固体材料水平面之间的夹角。润湿角可用光学方法测量。通常认为，固体炭质物料能否被液态煤沥青润湿的标准是两

35、者的接触角在090之间，越小，则沥青与固体炭质物料颗粒表面接触得越好，此时沥青对炭质颗粒的附着力越大。固体炭质物料属于亲油憎水物质，而煤沥青属于弱极性有机物质，在一定温度下对炭质物料有较好的润湿效果。当炭质物料与液体沥青相接触时，由于炭质物料表面的未饱和化学键力的作用，煤沥青液体不仅附着在与炭接触的位置，还会自发地在炭颗粒表面铺展开，从而把炭质颗粒表面润湿，形成多分子层吸附，在炭质物料表面形成“弹性层”，赋予糊料以黏弹性。温度越高，煤沥青的黏度越低，煤沥青的润湿性能也越强。润湿程度取决于液态煤沥青的表面张力和两相界面接触角大小，沥青的表面张力越小，润湿效果越好，即黏附功越大，沥青与炭质颗粒黏结

36、得越牢固。31：煤沥青黏结剂在炭质糊料中是如何分布的?（1)由于炭质物料颗粒本身具有较多的孔隙，混捏时，煤沥青将渗透进人炭质物料颗粒的孔隙内，这部分煤沥青的数量与炭质物料颗粒的孔隙率成正比。（2）固体炭质混合料的颗粒之间存在一定数量的孔隙，混捏时.煤沥青将填充进人炭质物料颗粒之间的孔隙中，这部分煤沥青的数量与炭质颗粒混合料的堆积孔隙率成正比。（3）混捏时，固体炭质物料颗粒对煤沥青产生吸附，煤沥青将包覆在炭质物料颗粒表面，这部分煤沥青的数量与颗粒料的比表面积大小成正比，同时沥青包覆层的厚度还与沥青性质、混捏 温度有关。32：煤沥青黏结剂是如何对炭质物料进行渗透的?在混捏过程中，一但液态煤沥青润湿

37、炭质物料表面，随后将迅速向炭质物料颗粒的孔隙内渗透。液态煤沥青之所以能在混捏时自发地渗透到固体炭质物料颗粒的孔隙中，是由于煤沥青对炭质颗粒表面的润湿角小于90时，在炭质物料颗粒的孔隙内将产生正的毛细管压力而引起的。毛细管压力越大，煤沥青渗透能力越强。煤沥青的加热温度越高，其黏度越低，对炭质物料的润湿性越大，产生的毛细管压力也越大，随着温度的提高，毛细管压力逐渐上升，加速了煤沥青对炭质物料颗粒的渗透。渗透效果与炭质物料的表面孔隙特征、煤沥青的组分和黏度有关，同时也与毛细管压力有关。煤沥青中只有轻质组分（组分）有可能进人2.5m的孔隙中。煤沥青黏度越低，就越容易渗透；滲透时间越长，煤沥青对炭质物料

38、的渗透量也越多，但当渗透达到饱和后，延长时问就不起作用了。煤沥青渗透到炭质物料微孔中，一方面使煤沥青与炭质物料的接触面积扩大，另一方面，能使炭化生成的黏结焦与炭质骨料“镶嵌”在一起，而不是单纯地“黏”在一起，从而在炭质骨料与黏结焦之间形成一个互相“啮合”的结合界面，这有利于炭材料强度的提髙。33：炭素糊料的胶料论是怎样的？胶料论认为，混捏后的炭糊是由骨料和胶料组成的，胶料是由煤沥青与炭质粉料在合理配比下形成的、具有一定结构及强力黏结作用的物质。胶料论还认为，将固体炭质物料黏结在一起的不是沥青，而是胶料。由于炭质粉料的比表面积比颗粒骨料大得多，因此混捏时大部分煤沥青为炭质粉料所吸附。由炭质粉料和

39、煤沥青组成的胶料占生坯总重60%左右，成为生坯的主要部分。生坯是骨料和胶料组成的复合体，前者分散在后者中，生坏的理化性能主要由胶料的特性所决定。胶料在生坯中是连续相，是生坯的基质，炭质物料颗粒分散在胶料中呈不连续分散相。胶料的最小单元为胶胞。在正常情形下，煤沥青吸附层的厚度为69m,胶胞的直径视炭质粉料的粒度大小而定，一般在30100m之间，胶料为无数聚集在一起的胶胞所组成。胶料的件质由胶胞决定，小颗粒之间的黏结力大于大颗粒之间的黏结力=在炭材料生产中，若配方中粉料纯度 低，炭颗粒直径大，则形成的胶料黏结力小，粒度为 0. 075mm粉料少，则混捏时产生的胶料少，糊料塑性差，颗 粒间黏结力小。

40、在煤沥青弓炭质物料的黏结体系中，煤沥青对炭 粉的黏结能力远大于其对炭颗粒骨料的黏结能力，两者相比，至 少相差一个数量级。胶胞之间互相连接的煤沥青桥由煤沥t中较重质组分所组 成，而处于胶胞互相结合的孔隙处的游离沥青含轻质成分较多， 在成型过程中糊料所表现出来的塑性大小主要由胶胞间游离沥# 的相对数量和成型温度所决定。34：混捏设备有哪几种类型，它们分别应用在哪些方面?炭材料生产用混捏设备主要有双轴搅拌混捏机、单轴搅拌混捏机、逆流式强力混捏机等。此外，生产铝用炭索制品的企业采 用连续搅拌混捏机，生产细颗粒结构的电炭制品或石墨电极接头 坯料时，有的也采用加压混捏机。按加热方式，混捏设备可分为热载体混

41、捏机、电热混捏机和 汽热混捏机按运行方式不同，可分为以下三类：（1）接力式。干混和湿混在不同设备内进行，用于干混的设 备有圆筒混合机、鼓形混合机、辊辗式混合机和滚筒式混合机 等，主要用于电炭生产的冷混合。（2）间歇式。干混和湿混在同一台设备内进行，即先干混， 混匀后加人黏结剂进行湿混。混好后将糊料排出，然后重新加入干料开始下干混捏周期。如单轴搅拌混捏机、卧式双轴搅拌混捏 机和逆流式强力混捏机等，它们广泛应用于带黏结剂糊料的热 混合（3）连续式。有双轴连续混捏机和单轴连续混捏机，主要用于阳极糊和电极糊等糊类产品的混捏.按排料方式不同，可分为翻转式混捏机和底开式混捏机。35：双轴搅拌混捏机的结构和

42、工作原理是怎样的？双轴搅拌混捏机（又称卧式双轴混捏机，如图6-1所示）是 炭材料生产最常见的混捏设备。该机的主体由双层机体（容积 为5OO5000L)和一对Z形（也称麻花形）搅刀组成，机体内 镶锰钢衬板，双层机体的夹层内可通人蒸汽或导热油加热，也可以采用电加热。机体上部呈立方体，下部有两个半圆形长槽，两 半圆形槽的中间构成一个纵向的脊背体。混捏机顶部盖板上有干料和黏结剂的加入口以及通风管道连接口。两根平行配置的Z 形搅刀分别安装在混捏机下部各自的半圆形槽内，z形搅刀由电 动机通过减速机带动，转动方向相反。根据产品 品种的不同，搅刀外径边缘句锅底保持不同间隙，加工多灰糊类 时的间隙小于60mm，

43、加工少灰糊类时间隙小于30mm36：双轴搅拌混捏机的混捏工艺过程可分为哪几个步骤？间歇式生产的双轴搅拌混捏机的混捏工艺过枵可分为以下4 个步骤：（1）加入称量好的炭质物料颗粒和粉料组成的混合料，加入混合料过程约需3-8min;（2）固体炭质物料颗粒和粉料的干混，使各种类型炭质物料 和各种颗粒成分混合均匀，并把固体炭质物料加热到与熔融沥青相近的温度。干混时间为30miq（3）加人定量的熔融煤沥青黏结剂后进行湿混，煤沥青与干料搅拌混捏，成为可塑性良好的糊料，湿混时间为28min;（4）卸出混捏好的糊料，出糊约需35min37：为什么要控制炭质物料的干混温度？如果固体炭质物料干混温度过低，原已吸附在

44、固体炭质物料 颗粒表面的水分就不能脱除，这些水分在颗粒表面形成强极性的 吸附层，会明显降低煤沥青对固体炭质物料颗粒的润湿作用。如 果干混时各种固体炭质物料颗粒的温度低于所加人液体沥育的温 度，那么，当沥青与固体炭质物料颗粒相接触时，煤沥青的温度 就会有所降低，从而使煤沥青黏度增加，煤沥:青对固体炭质物料的润湿和渗透作用变差，导致糊料塑性不好，糊料混捏质量降 低。因此，要保证固体炭质物料干混温度与加人液体沥青的温度 相接近或比液态沥青温度髙一些，最好采用干料预热措施提高干料预热温度，可以增加煤沥青对固体炭质物料的润湿和渗透。固体炭质物料的预热温度成接近或稍高于混捏温度。38：混捏时间是根据什么确

45、定的?间歇式作业混捏机的混捏分干混和湿混两个阶段，加入干料 后先:干混30min,使炭质物料颗粒混合均匀，并将干料颗粒 加热到与熔融沥青相近的温度，然后再加人煤沥青与干料颗粒继续揽样混捏3050min (即湿混），成为可塑性良好的糊料。混捏时间的长短应考虑以下几方面的因素：（1）加热介质温度较低时，应相应延长混捏时间；加热介质 温度较髙时，可适当缩短混捏时间；（2）采用较低软化温度的煤沥青时，在同样的混捏温度下可 适当缩短混捏时间；（3）配料中粉料数量越多，在同样加热介质温度下应适当延 长混捏时间，这是因为粉料比表面积大，被煤沥青润湿、渗透和 混合均匀需要较长的时间；（4）加人生碎时，应适当延

46、长混捏时间；（5）混捏物料数量增多时，混捏时间要相应延长；（6）过分延长混捏时间，就会导致糊料“老化”，糊料塑性 下降，所以在实际生产中如果已经混捏好的糊料因故暂时不能卸 出，则应暂停揽押或每间隔1015min搅拌23min，直至卸出 糊料；（7）混捏时因故短时间停机，应保温并延长混捏时间，但糊 料在混捏锅内停留时间过长则应做报废处理；(8)干混时间过长，就会导致大颗粒被挤碎并增加粉料损失 量（被通风装置抽走），从而破坏配料的粒度组成。39：影响混捏质量的因素有哪些？（1）混捏温度。混捏温度降低，沥青黏度增大，其流动性变 差，沥青对干料的浸润性不好，造成混捏不均，会造成夹干料现 象，导致糊料塑

47、性变差.不易成型，并且生坯疏松且结构不均匀，.随着混捏温度的升高，糊料塑性变好，有利于提高混捏质量 以及糊料的成型。但混捏温度也不能太高，因为在高温下煤沥青 的轻质组分会分解逸出，糊料老化，造成糊料塑性变差，也不利于糊料的成型。（2）混捏时间。混捏时间短,糊料混捏不均匀，沥青对干料浸润渗透不够，甚至会出现夹干料现象，糊料塑性较差。特别是干混时间短，则干料温度低，会使随后加人的液体沥青温度降 低，从而导致沥青黏度增大，影响沥青在干料表面的铺展和粘 附，使糊料塑性变差，成型品容易产生裂纹。适当延长混捏时间，可以以使糊料混捏更均勻，糊料塑性变好，但混捏时间过长， 对糊料的均匀程度提高甚微，反而使干料

48、粒度组成发生变化（因 大颗粒遭到破碎），并且沥青轻质组分逸出以及氧化程度加深， 糊料质量变差。（3）干料性质。干料颗粒表面粗，气孔多，则煤沥青能很好地粘附在颗粒表面，糊料塑性好.干料颗粒粒度组成相差越 大，则混合均匀性和密实性越高。配料中如有生碎，则投料时先加人生碎。干混投料时，如果各粒级料单独加人，则应按堆积密度由小到大的次序依次加人混捏机内，以免发牛干料分层和离析现象。（4）黏结剂用量。黏结剂用量过少，则糊料发干，干料颗粒 表面不能形成均匀涂布的沥青薄膜，糊料塑性变差。随着黏结剂 用量的增大，糊料的流动性变好，均匀性提高，糊料的塑性就越 来越好。伹黏结剂用量过多，则生坯容易变形弯曲，焙烧废品率 提髙.在混捏温度一定的情形下，黏结剂的黏度越低，黏结剂对 干料的浸润能力越强，糊料的流动性越好，混捏易均匀，糊料塑 性越好40：如何检査混捏均匀度?炭材料生产中检查混捏质量主要用肉眼观察糊料的塑性，或:者用分析方法分析混捏后各部分所达到的均匀分散程度，常用的方法有以下两种：（1）固体物料的混合均匀度。一般在干混结束后，从混捏机内取少量试样进行筛分析，检查筛分结果是否与配方中规定的粒 度组成