在铝电解槽的生产中，电解槽寿命是制约电解发展的重要因素，为提高电 解槽寿命，国内外铝业公司和科研机构对阴极内衬结构的研究从来都未停止过，这是因为：铝电解槽是在高温熔融状态下进行生产的设备，所以阴极不可避免的受到钠、电解质和铝液的侵蚀，侵蚀后的钠、电解质、铝液与耐火材料、保温材料发生化学反应，一方面造成体积膨胀产生很大的应力，使炉底上抬，槽壳变形导致漏炉，造成电解槽的早期破损；另一方面它改变了耐火材料、保温材料的化学组成，降低保温性能，破坏电解槽的热平衡，使生产工艺条件及技术经济指标恶化，严重时被迫停槽。
铝电解槽用干式防渗料的目的就是要阻止电解质和铝液对电解槽炉底保温材料性能的破坏,稳定电解槽炉底保温状况。因而有效地阻止电解质于防渗料层中是防渗料质量的关键。理想中的防渗料是形成良好防渗阻挡层之后,防渗阻挡层和防渗料不随时间的延长发生变化和消耗。这样,铝电解槽阴极炭块以下部分就可以几乎全部用保温材料来砌筑,由此可以减少电解槽的材料用量以及建设投资。
上世纪90年代初,干式防渗料问世。经过国内外许多电解铝企业的使用,均表明该种防渗料可以很好地解决铝电解生产过程中电解质熔体通过阴极炭块渗入到槽底与耐火材料内衬发生化学反应而引起电解槽破损和槽寿命降低这一问题。
主要原料是粘土熟料和三级高铝熟料。外加物料由A、B两种物质复合而成，它能满足：（1）有利于霞石生成；（2）有利于熔体粘度提高；（3）热导率底、不导电等要求。
主原料的最大粒度是5mm，细分度≤0.088mm，外加物粒度≤0.074mm。在粗、中、细的颗粒急配上，适当减少粗颗粒数量，增加细粉含量，提高中颗粒比例，可使干式防渗料获得较高震捣密度，并可减少颗粒偏折；无棱角的颗粒比有棱角的颗粒更易于流动，也同样可使干式防渗料获得较高的震捣密度。结合生产所用原料的特性，颗粒级配为粗：中：细=25：35：40.。将称量准确的各种原料导入搅拌机内混合，净混时间为5min，待充分均匀后方可装袋。
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名称 |
高强防渗料 |
干式防渗料 |
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牌号 |
JS-HTF-1 |
JS-HTF-2 |
JS-HTGF |
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化学成分%（Al2O3+SiO2）≥ |
90 |
90 |
90 |
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体积密度g/cm3 |
2.7 |
2.4 |
1.8—2.0 |
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抗折/耐压强度MPa≥ |
110℃×24h |
8/50 |
5.5/30 |
- |
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1000℃×3h |
12/80 |
12/65 |
- |
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1000℃×3h 烧后线变化率% ≤ |
0.3 |
0.3 |
- |
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导热系数W/（m.k）(350±25℃) ≤ |
0.85 |
0.6 |
0.5 |
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耐火度℃ |
1710 |
1670 |
1690 |
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