冷搗糊（cold ramming paste）是指一種可在室溫下砌築施工的陰極糊。是一種砌築用碳素填充原料，廣泛套用於鋁電解槽、煉鐵高爐、冶煉爐、電石爐等工業窯爐。這種陰極糊的骨料與普通陰極糊（也稱熱搗糊）相同，如普煅無煙煤或電煅無煙煤、冶金焦、石墨碎等。黏結劑的低軟化點為20℃±5℃。
基本介紹
- 中文名：冷搗糊
- 外文名：cold ramming paste
- 概念：一種砌築用碳素填充原料
- 廣泛套用於：鋁電解槽、煉鐵高爐、冶煉爐
- 施工溫度：17-42 °C
- 學科：冶金工程
簡介,搗打糊的分類,冷搗糊的組成原料,總結,
簡介
鋁用陰極冷搗糊是施工溫度在8℃～25℃陰極炭塊搗打料。由於冷搗糊的施工溫度較低不需加熱在室溫下就能直接使用。因此它明顯改善了工人施工時對身體的損害及對環境的污染。冷搗糊的工業化生產一直掌握在已開發國家手裡如美國、法國、挪威等，長期以來他們對我國施行嚴密的技術封鎖。因此，我國冷搗糊是急需自主研究和開發並進行工業化的一種環保型材料。
越來越多的人傾向於連線內襯炭塊間的搗打料是決定電解槽壽命的關鍵材料之一。鋁電解槽底部炭塊陰極間縫和它與側壁炭塊(碳化矽)之間的周邊縫是依靠搗打填充陰極炭糊來連線的。焙燒後的陰極炭糊將電解槽的內襯炭塊焦結成一個整體。
槽內襯材料炭塊經焙燒後灰分、揮發分、熱導率和電阻率、抗壓強度和抗鈉滲透等理化指標都可以達到工業要求。所以內襯裡最薄弱的部位是極間縫和周邊縫。由於受陰極糊的性能，搗打的技術，施工的風壓以及預熱焙燒方式等諸多因素影響，炭縫糊難免產生孔隙裂紋和夾層等缺陷，高溫熔體往往最容易首先從這些炭襯的缺陷處滲漏。
搗打糊的分類
陰極糊按其粘結劑軟化點及施工溫度高低，可分為熱搗(扎)糊，中溫搗打糊和冷搗(扎)糊。冷搗糊的施工溫度為8℃ ～25℃ ，中溫搗打糊的施工溫度為50℃左右，熱搗糊的施工溫度超過100℃。按其組成骨料的顆粒及填充縫隙大小，可分為粗縫糊和細縫糊。細縫糊用以粘結小於2mm的炭縫，其骨料主要為小於100目的焦粉，粗縫糊用來填充較大的縫隙及用來搗打炭墊。按使用部位。陰極糊又可分為周邊糊(周圍糊)、炭間糊、鋼棒糊。根據所用的骨料不同，可分為半石墨質陰極糊和普通陰極糊。半石墨質陰極糊與半石墨質陰極炭塊配套使用，普通糊與普通炭塊配套使用。
冷搗糊的組成原料
冷搗糊是填充電解槽炭塊間縫隙的一種材料，所以它的性質應與炭塊的性質相同或相近。冷搗糊的原料組成主要為：骨料、粘結劑、添加劑。
1.骨料組成原料主要有：
(1)煅燒無煙煤，用於陰極糊的無煙煤，應是低灰優質無煙煤，煅燒前無煙煤的灰分應小於l0% 。煅燒無煙煤分為普通煅燒無煙煤(煅燒溫度為1200℃～1350℃)和高溫電煅無煙煤(煅燒溫度為1500℃-2000℃)；
(2)冶金焦，一般磨成小於0.5mm 的細粉使用，冶金焦耐鋁液和電解質沖刷能力較差；
(3)石墨碎塊，可以改善陰極糊的導熱導電性能，提高抗電解質侵蝕性能。在960℃下抗鈉浸蝕性由強到弱的炭素材料依次是：石墨、電煅煤、氣煅煤、冶金焦和石油焦。因此國內冷搗糊生產廠採用煅燒無煙煤、冶金焦、預焙陽極塊、生石墨化電極、天然石墨、有的選擇石油焦作為骨料。
2.粘結劑組成原料主要有：
(1)高溫瀝青(改質瀝青)軟化點為100℃～110℃(環球法)。高溫瀝青雖然軟化點溫度高，但是它的各項指標明顯優於中溫瀝青。高溫瀝青的運用不僅能提高炭素製品的質量，還便於運輸和貯存，改善工作環境及勞動條件；
(2)中溫煤瀝青，軟化點為75℃～95℃。中溫瀝青的軟化點溫度低，製成的炭素製品質量不如高溫瀝青好；
(3)煤焦油或蒽油，可以用來調整粘結劑的軟化點，但是它們在降低軟化點的同時也會使粘結劑的結焦量降低，從而降低了冷搗糊的理化指標。冷搗糊所用粘結劑要求具有較低的軟化點，故採用煤瀝青與煤焦油或蒽油混合做粘結劑。常用混合粘結劑的軟化點為15℃～46℃。
3.添加劑的種類很多，它們都是為了提高搗打糊的結焦量，作用機理：
(1)使煤瀝青氧化；
(2)使瀝青分子締合成更大的分子。
以上任一種作用機理的添加劑都能使瀝青的結焦量增加，冷搗糊的體積密度、抗壓強度增大。
常用的添加劑有：苯乙烯、間二硝基苯。
總結
我國鋁電解技術雖然在工業化電解槽容量方面趕上了世界先進水平，但是我國鋁電解槽的壽命、電流效率、電能消耗、環境污染和對施工工人健康危害和國際先進水平還有些差距。就近些年國際技術發展的趨勢來看，縮小這種差距的重要措施之一就是採用優質冷搗糊來搗固陰極炭塊，提高電解槽的壽命，從而降低能耗提高電流效率。可見，研究冷搗糊的發展很有實際意義。
