铝用炭素材料主要包括铝电解生产所必需的阳极炭块、 阴极炭块及阴极糊料等, 是炭素材料中生产量和消耗量最大的一种炭素制品, 是铝电解产业链中重要的一个组成部分。我国铝电解工业的迅速发展, 有力地推动了铝用炭素工业的发展和生产技术的进步。我国现有铝用炭素生产企业一百多家, 每年总产量超过一千万吨, 与铝用炭素工业相关联的从业人员超过十万人。

目前, 有关铝用炭素生产的专业类书籍较少, 尤其是面向基层技术和管理人员学习的基础理论书籍更是缺乏。本书面向基层技术和管理人员, 理论与实践相结合, 介绍了铝用阳极炭块、 阴极制品的基本理论及生产技术、 主要设备的工作原理和工艺操作的基本知识, 对提高操作人员的专业理论水平具有较好的指导作用。

本书第1章介绍了炭素材料的基础知识, 第2章介绍了铝用炭素生产的原料和燃料的知识, 第3章到第8章分别介绍了原料的煅烧、 破碎筛分和制粉、 混捏、 成型和焙烧等工艺过程的基本原理、 生产设备和操作的有关知识; 第9章介绍阳极的组装和阴极炭块的机械加工; 第10章介绍阴极材料的石墨化, 第11章介绍了铝用炭素生产的环境保护。本书由中国铝业股份有限公司郑州研究院的刘风琴主编, 罗英涛副主编, 中国铝业股份有限公司郑州研究院的李庆宏、 杨宏杰、 贵州分公司的柏登成参加了本书部分章节的编写, 在此表示衷心的感谢。

本书适合于铝用炭素企业从事技术、 管理的人员学习使用; 可以作为企业职工的培训教材, 可以作为大中专院校相关专业的教学用书; 同时, 也适合于从事铝用炭素的教学、 科研、 设计、 生产等相关人员参考。

本书在编写过程中得到中国铝业郑州研究院、 贵州分公司各级领导的大力支持, 在此表示深深的谢意!由于作者水平有限, 加之时间匆忙, 有不当之处, 敬请批评指正。

编 者

有色金属是重要的基础原材料, 广泛应用于电力、 交通、 建筑、 机械、 电子信息、 航空航天和国防军工等领域, 在保障国民经济建设和社会发展等方面发挥了不可或缺的作用。

改革开放以来, 特别是新世纪以来, 我国有色金属工业持续快速发展, 已成为世界最大的有色金属生产国和消费国, 产业整体实力显著增强, 在国际同行业中的影响力日益提高。主要表现在: 总产量和消费量持续快速增长, 2008年, 十种有色金属总产量2 520万吨, 连续七年居世界第一, 其中铜产量和消费量分别占世界的20%和24%; 电解铝、 铅、 锌产量和消费量均占世界总量的30%以上。经济效益大幅提高, 2008年, 规模以上企业实现销售收入预计2.1万亿以上, 实现利润预计800亿元以上。产业结构优化升级步伐加快, 2005年已全部淘汰了落后的自焙铝电解槽; 目前, 铜、 铅、 锌先进冶炼技术产能占总产能的85%以上; 铜、 铝加工能力有较大改善。自主创新能力显著增强, 自主研发的具有自主知识产权的350 kA、 400 kA大型预焙电解槽技术处于世界铝工业先进水平, 并已输出到国外; 高精度内螺纹铜管、 高档铝合金建筑型材及时速350 km高速列车用铝材不仅满足了国内需求, 已大量出口到发达国家和地区。国内矿山新一轮找矿和境外矿产资源开发取得了突破性进展, 现有9大矿区的边部和深部找矿成效显著, 一批有实力的大型企业集团在海外资源开发和收购重组境外矿山企业方面迈出了实质性步伐, 有效增强了矿产资源的保障能力。

2008年9月份以来, 我国有色金属工业受到了国际金融危机的严重冲击, 产品价格暴跌, 市场需求萎缩, 生产增幅大幅回落, 企业利润急剧下降, 部分行业已出现亏损。纵观整体形势, 我国有色金属工业仍处在重要机遇期, 挑战和机遇并存, 长期发展向好的趋势没有改变。今后一个时期, 我国有色金属工业发展以控制总量、 淘汰落后、 技术改造、 企业重组、 充分利用境内外两种资源, 提高资源保障能力为重点, 推动产业结构调整和优化升级, 促进有色金属工业可持续发展。

实现有色金属工业持续发展, 必须依靠科技进步, 关键在人才。为了全面提高劳动者素质, 培养一大批高水平的科技创新人才和高技能的技术工人, 由中国有色金属工业协会牵头, 组织中南大学出版社及有关企业、 科研院校数百名有经验的专家学者、 工程技术人员, 编写了《中国有色金属丛书》。《丛书》内容丰富, 专业齐全, 科学系统, 实用性强, 是一套好教材, 也可作为企业管理人员和相关专业大学生的参考书。经过编写、 编辑、 出版人员的艰辛努力, 《丛书》即将陆续与广大读者见面。相信它一定会为培养我国有色金属行业高素质人才, 提高科技水平, 实现产业振兴发挥积极作用。

康义

2009年3月