電極。
【具體實施方式】
[0034]下面結合具體實施例對本發明進行進一步描述，但本發明的保護范圍并不僅限于此:
[0035]實施例1:如圖1所示，高鋁煤IGCC發電石墨烯合金聯產裝置，包括:高鋁煤催化器、IGCC碳氧循環發電系統、二氧化循環利用裝置、空心電極密閉升降催化裝置、遠程防爆監控中心；所述高鋁煤催化器與IGCC碳氧循環發電系統連接，IGCC碳氧循環發電系統與二氧化碳循環利用裝置、空心電極密閉升降催化裝置連接，二氧化碳循環利用裝置與高鋁煤催化器、空心電極密閉升降催化裝置連接，遠程防爆監控中心在線實時監控。其中，二氧化循環利用裝置包括0)2捕集器、CO 2分離器，CO 2捕集器捕集CO 2送CO 2分離器分離。
[0036]基于圖1所示的裝置，在實際應用中，如圖2所示，高鋁煤IGCC發電石墨烯合金聯產裝置包括:高鋁煤催化器、IGCC碳氧循環發電系統、0)2捕集器、CO2分離器、滾筒篩貯罐、智能計量送料器、料斗、空心電極密閉升降催化爐、冷卻鍋、顎式破碎機、斗式提升機、過濾篩、石墨烯合金合成裝置、遠程防爆監控中心；所述高鋁煤催化器與IGCC碳氧循環發電系統連接，IGCC碳氧循環發電系統與CO2捕集器連接，CO 2捕集器與CO 2分離器、高鋁煤催化器連接，0)2分離器與IGCC碳氧循環發電系統、空心電極密閉升降催化爐連接，IGCC碳氧循環發電系統與滾筒篩貯罐連接，滾筒篩貯罐與智能計量送料器連接，智能計量送料器與料斗連接，料斗與空心電極密閉升降催化爐連接，空心電極密閉升降催化爐與冷卻鍋、0)2捕集器連接，冷卻鍋與顎式破碎機連接，顎式破碎機與斗式提升機連接，斗式提升機通過過濾篩將鋁合金送石墨烯合金合成裝置；高鋁煤催化器內CO2與高鋁煤發生催化反應產生CO送IGCC碳氧循環發電系統進行燃燒，產生0)2與高鋁粉煤灰，CO 2送CO 2捕集器，高鋁粉煤灰送滾筒篩貯罐儲存，智能計量送料器將滾筒篩貯罐中的高鋁粉煤灰經料斗送入空心電極密閉升降催化爐進行還原催化反應，產生CO送空心電極密閉升降催化爐燃燒，產生0)2送CO 2捕集器，產生的單質金屬經冷卻鍋、顎式破碎機、斗式提升機、過濾篩送石墨烯合金合成裝置。
[0037]尚招煤催化器中催化的尚招煤不僅僅只有尚招煤，還可以包括尚招煤肝石、尚招煤泥。
[0038]如圖3所示，高鋁煤IGCC發電石墨烯合金聯產工藝，包括以下步驟:
[0039]I)打開各系統、裝置開關，遠程防爆在線監控各系統工況情況；
[0040]2)將CO2送入高鋁煤催化器催化，產生CO，一部分CO送IGCC碳氧循環發電系統進行純氧或富氧燃燒發電，一部分CO送高溫煙氣CO收集儲罐；
[0041 ] 尚招煤催化器完成主反應:
[0042]C+C02——2C0 (I)
[0043]優選高鋁煤矸石、高鋁煤泥、高鋁煤催化器反應的溫度為1000— 1600°C ;
[0044]IGCC碳氧循環發電系統純氧或富氧燃燒完成主反應:
[0045]2C0+02——2C02 (2)
[0046]優選IGCC碳氧循環發電系統純氧或富氧燃燒的溫度為1300— 1800°C ;
[0047]3)將IGCC碳氧循環發電系統燃燒產生的CO2捕集:一部分CO 2送CO2分離器分離，碳黑送空心電極密閉升降催化爐循環利用，02送IGCC碳氧循環發電系統進行純氧或富氧燃燒發電；一部分(302送高招煤催化器；
[0048]優選0)2分離器采用超高壓脈沖技術，超高壓脈沖200— 1000KV ;
[0049]CO2分離器分離完成的主反應:
[0050]CO2--C+02 (3)
[0051]優選CO2分離器分離反應的溫度為100— 300°C ；
[0052]4)將IGCC碳氧循環發電系統產生的高鋁粉煤灰送空心電極密閉升降催化爐內，在空心電極的作用下，與高鋁粉煤灰中的氧化物進行還原脫氧反應，產生的單質金屬與石墨稀輔料一起送入石墨稀合金合成裝置，生產石墨稀合金、招合金、多晶娃；
[0053]高鋁粉煤灰中的氧化物以A1203、S12為例，發生還原反應后產生單質金屬Al、Si:
[0054]A1203+3C——2A1+3C0 (4)
[0055]Si02+2C——Si+2C0 (5)
[0056]優選空心電極密閉升降催化爐反應的溫度為2000— 2300°C ;
[0057]5)將空心電極密閉升降催化爐催化產生的高溫煙氣CO進行收集，一部分CO送IGCC碳氧循環發電系統發電，一部分CO送空心電極作為熱源生產電極，一部分CO送空心電極密閉升降催化爐的燃燒室作為熱源使用。
[0058]現行電極爐，包括密閉式、開放式的，其電極位置高低，多是固定式的，位置太高或太低，都會形成電的極大浪費。
[0059]本發明提出一種可調節式電極爐，調節方式包括:催化爐位置固定電極升降、電極位置固定催化爐升降，通過改變電極位置使得電得到高效使用。
[0060]如圖4所示，空心電極密閉升降催化爐包括:空心電極、升降套、旋轉升降柱、燃燒室、防爆裝置、CO收集罐；所述升降套形成的封閉空間內安裝有空心電極，燃燒室提供動力驅動旋轉升降柱上下移動，旋轉升降柱帶動升降套移動，封閉空間設有排氣口，排氣口與CO收集罐連接，CO收集罐與燃燒室連接，燃燒室與二氧化碳循環利用裝置連接，防爆裝置實時監控空心電極密閉升降催化爐的反應情況并將監控參數送遠程防爆監控中心。
[0061]目前，市場上的電極糊多為實心長塊，使用成本較高。本發明優選空心電極塊，節約電極成本30%以上。空心電極塊制作的原料為高招煤焦炭或無煙煤焦炭、二氧化碳制取的碳黑和石墨、瀝青等。如圖5所示，空心電極形狀為:空心長方型A或空心啞鈴型B或圓空心型C或多圓空心型D。
[0062]現行電極爐(包括密閉式、開放式)技術，多采用的是I一 3根電極，難以適應較大產能的應用。本發明優選采用3 — 30根空心電極排列方式，滿足產業化大產能需要。空心電極排列方式可以有如圖6所示:圓型爐3空心電極E排列或圓型爐5空心電極F排列或圓型爐9空心電極G排列或長圓型爐13空心電極H排列或長方型18空心電極I排列。
[0063]實施例2:如圖7所示，本實施例還將有效利用高鋁焦炭或無煙煤焦炭。與圖2所示相比較，本實施例的高鋁煤IGCC發電石墨烯合金聯產裝置還包括有雙輥破碎機，高鋁焦炭或無煙煤焦經雙輥破碎機粉碎送滾筒篩貯罐儲存。
[0064]本實施例工藝與實施例1相比較其區別在于將高鋁焦炭或無煙煤焦炭經雙輥粉碎機粉碎與IGCC碳氧循環發電系統產生的高鋁粉煤灰，通過智能計量送料器送入空心電極密閉升降催化爐還原催化，產生的CO收集送燃燒室燃燒，為空心電極密閉升降催化爐提供熱能，減少空心電極密閉升降催化爐耗電60%以上。燃燒室產生的0)2進行捕集循環利用。
[0065]如圖8所示，高鋁煤IGCC發電石墨烯合金聯產工藝，包括以下步驟:
[0066]I)打開各系統、裝置開關，遠程防爆在線監控各系統工況情況；
[0067]2)將CO2送入高鋁煤催化器催化，產生CO，一部分CO送IGCC碳氧循環發電系統進行純氧或富氧燃燒發電，一部分CO送高溫煙氣CO收集儲罐；
[0068]尚招煤催化器完成主反應:
[0069]C+C02——2C0 (I)
[0070]優選高鋁煤矸石、高鋁煤泥、高