“這臺電解槽投產於2006年1月28日、那臺槽投產於2006年1月23日……從2006年連續運行到現在的電解槽，在這一片兒就有20多臺。”近日，河南萬基鋁業股份有限公司二分廠（以下簡稱“萬基二鋁”）電解一車間副主任陳元義到第一工區檢查鋁電解槽的運行狀況時，對老齡槽的各項運行技術指標格外關注。“我們電解一車間的330kA系列電解槽，已連續運行5000多天，在世界範圍內運行時間最長；電解二車間和電解三車間的450kA系列電解槽投產於2009年年初，已經運行3200多天，在世界上處於水平。”陳元義提起萬基二鋁的長壽槽，臉上滿是自豪的神情。
“這兩條生產線可不一般，上面裝的有‘技術祕密’，除了長壽、耐用，它還比普通生產線省電，污染也小多了。”一旁的工人裴立功笑着說。
這“技術祕密”指的就是萬基控股集團石墨制品有限公司（以下簡稱“萬基石墨公司”）自行生產的全石墨化陰極。
石墨化陰極爲電解槽成功續命
據萬基石墨公司生產技術處副處長詹寧寧介紹，陰極主要用於砌築鋁電解槽的內襯，是電解槽陰極導電材料的主體部分，分石墨質陰極和石墨化陰極兩種，而石墨化陰極是經歷3000℃高溫處理制成的產品。
石墨“質”陰極和石墨“化”陰極，雖只有一字之差，可同石墨質陰極相比，石墨化陰極電阻率低、導熱率高、導電性和傳熱性好，可大大降低電解鋁噸鋁電耗，提高電解槽電流效率。其質量的改進對降低鋁電解生產電能消耗和提高鋁電解槽使用壽命均有重要意義。
鋁電解槽是電解鋁工業生產的主體核心設備，其使用壽命不僅驗證了裝備的設計、制造技術能力，也是電解鋁生產企業作業質量控制與綜合管理水平的重要體現。在企業現金流極度緊張的生死存亡之時，電解槽壽命的延長既是巨額檢修和啓動成本的節約，又是企業現金流的延續，也是電解鋁企業的生存之本。一直以來，鋁電解槽的槽壽命是全球鋁工業一個長期研究課題，屬於行業前沿技術。我國是電解鋁生產第一大國，但長久以來進的石墨化陰極生產技術被德、美、日三國掌握。爲了攻克這一世界性的技術難題，早在2002年，萬基控股集團就與貴陽鋁鎂設計研究院有限公司、華中科技大學聯手,研發了具有自主知識產權的鋁用石墨化陰極生產工藝技術，建成了國內第一條規模化專業生產鋁用全石墨化陰極生產線，產品在國內外得到推廣應用。
全石墨化陰極不僅應用到了萬基二鋁在2006年建成投產的330kA系列和2009年建成投產的450kA系列電解槽中，還用到了河南萬基鋁業股份有限公司一分廠（以下簡稱“萬基一鋁”）的電解槽大修中，從而使這一“萬基技術祕密”的威力得到了直接證明。
萬基一鋁電解車間曾經於2008年2月份採用全石墨化陰極置換石墨質陰極，對300kA系列電解槽進行了大修。“211#電解槽2008年2月13日大修後投產、112#電解槽2018年2月28日大修後投產……這批電解槽均連續運行了4000多天。”萬基一鋁電解車間副主任邵偉峯如是說。經測算，萬基一鋁電解車間，使用石墨化陰極的電解槽噸鋁節電500千瓦時，單位產能可以提高15%。更值得一提的是，在普通石墨質陰極電解槽壽命僅有1400天至1500天，而採用石墨化陰極，電解槽壽命可輕鬆達到3000天以上，並在不斷刷新紀錄，大大延長了電解槽的大修周期，減少了廢陰極對環境的污染，具有良好的環保效果。
“萬基鋁業共有624臺電解槽，槽壽命和行業相比單槽平均延長800天，周期內節約大修和啓動資金3億多元；周期內少排放廢耐火材料6400噸，少排放廢陰極4800噸，環保效益和社會效益可觀。”河南萬基鋁業股份有限公司副總工程師馬志華算了這樣一筆賬，萬基石墨公司生產的全石墨化陰極的電阻率可低至10~12μΩm，導電性能更好，同時具備其它諸多優點：熱導率高、真密度及體積密度大、氣孔率低等。用該陰極砌築的電解槽有以下特點：由於陰極密度大、氣孔率低所以更耐腐蝕和侵蝕，陰極不易破損；熱導率高使電解槽更容易散熱，側部散熱孔發紅造成漏槽幾率更低；導電性好使爐底壓降大幅降低，爲低電壓運行開闢了空間，電解槽運行能耗更低、更安全。全石墨化陰極所具備的優點契合了鋁電解槽的生產需要，使電解槽壽命發生了革命性的提升。
萬基石墨化陰極成市場“香餑餑”
“由於節能降耗減排效果明顯,石墨化陰極是我國在電解鋁行業優先推廣的材料，不僅國內客商關注，國外客戶也很感興趣。”萬基石墨公司市場營銷處副處長韓雙平表示，目前，該公司可年產石墨化陰極5萬噸，已成爲世界的石墨化陰極生產基地，產品可滿足大型、超大型預焙電解槽的需要，已批量銷往美國鋁業、加拿大鋁業、巴西鋁業、委內瑞拉鋁業、冰島鋁業、挪威海德魯鋁業、迪拜鋁業等國際著名的鋁業公司以及國內山東、遼寧等大江南北的大型或超大型預焙鋁電解生產線上，越來越多的“萬基技術祕密”，正隨着石墨化陰極銷售業務的拓展，走向全國、走向全球。
