康天虎

(中國(guó)鋁業(yè)青海分公司，青海 西寧 810108)

降低預(yù)焙鋁電解槽爐底壓降的途徑探索

康天虎

(中國(guó)鋁業(yè)青海分公司，青海 西寧 810108)

爐底壓降是影響預(yù)焙鋁電解槽生產(chǎn)電流效率主要因素，通過分析實(shí)際生產(chǎn)過程中爐底壓降的原因，得出爐底壓降結(jié)構(gòu)的材質(zhì)選取和電解工藝參數(shù)是影響爐底壓降主要原因，只有合理選取爐底壓降結(jié)構(gòu)的材料，優(yōu)化電解工藝參數(shù)，才能有效地控制爐底壓降，保證預(yù)焙鋁電解槽的穩(wěn)定運(yùn)行和較高的電流效率，為實(shí)際生產(chǎn)提供了可靠的參考技術(shù)。

預(yù)焙鋁電解槽； 爐底壓降； 爐底沉淀； 爐底結(jié)殼； 泥狀沉降物

當(dāng)前，節(jié)能降耗是我國(guó)經(jīng)濟(jì)工作的一項(xiàng)緊迫任務(wù)，尤其是電解鋁行業(yè)，節(jié)能減排是電解鋁行業(yè)發(fā)展的長(zhǎng)久主題。而爐底壓降大是造成平均電壓高的主要原因之一，因此降低爐底壓降，將對(duì)降低噸鋁電耗起到非常重要的作用。

1 爐底壓降的構(gòu)成及影響因素分析

預(yù)焙鋁電解槽爐底壓降(即陰極電壓降)是指槽內(nèi)鋁液至陰極鋼棒頭之間的電壓降，包括：鋁液—炭塊、炭塊本身、炭塊—陰極鋼棒以及陰極鋼棒本身的電壓降四部分，一般情況下是0.3 V左右[1]。

電流必然經(jīng)過路徑是：鋁液→爐底沉淀物→炭素陰極→陰極鋼棒。精確計(jì)算鋁電解槽的陰極電壓降(即爐底壓降)是困難的。鋁電解槽的陰極電壓降不僅與設(shè)計(jì)時(shí)所選用陰極內(nèi)襯材料有關(guān)，而且也與筑爐質(zhì)量、焙燒、啟動(dòng)和電解槽的操作管理有關(guān)系，更重要的是電解槽的陰極電壓降會(huì)隨著槽齡的變化而變化。并且在實(shí)際生產(chǎn)中爐底沉淀物的多少以及成分直接影響爐底壓降的大小[2]。

1.1 鋁液—炭塊壓降

鋁液—炭塊接觸面很大，同時(shí)鋁液是電的優(yōu)良導(dǎo)體，它們之間壓降的存在主要是因?yàn)闋t底沉淀物自身導(dǎo)電性差，同時(shí)大面積覆蓋炭素陰極表面，使鋁液—炭塊壓降增大，所以研究鋁液—炭塊壓降的過程其實(shí)就是研究爐底沉淀物壓降的過程，即研究爐底沉淀物電阻。

1.1.1物料平衡計(jì)算及爐底沉淀物的產(chǎn)生

鋁電解過程是一個(gè)冰晶石熔鹽電解質(zhì)溶解氧化鋁然后進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)的過程，其中溶解過程是前提。當(dāng)電解槽的物料平衡遭到破壞，氧化鋁收入量大于產(chǎn)出量時(shí)，多余的氧化鋁就將不能被及時(shí)溶解而沉積，當(dāng)電解槽接收到超過消耗量或單位時(shí)間內(nèi)接收量遠(yuǎn)高于平均值，那么就會(huì)產(chǎn)生或者在單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生因不能被溶解而沉入爐底的爐底沉淀物。

在溶解過程方面，有如下闡述：

當(dāng)將氧化鋁加到冰晶石熔體表面時(shí)，氧化鋁的溶解情況依賴于加料方式、加料量、氧化鋁的形式、溫度和電解質(zhì)的流動(dòng)狀態(tài)等因素。冷的氧化鋁接觸電解質(zhì)熔體時(shí)，除少數(shù)能溶解于電解質(zhì)熔體中，大部分會(huì)立即被一層凝固的電解質(zhì)所覆蓋。如果冷的氧化鋁被電解質(zhì)的覆蓋量很大，電解質(zhì)的凝固量就越多，最終就會(huì)在電解質(zhì)的上部形成結(jié)殼。此時(shí)，氧化鋁被包在結(jié)殼里面，有些氧化鋁則可以呆在結(jié)殼上面，如果電解質(zhì)的凝固量不是很多，不足以形成一個(gè)凝聚的結(jié)殼時(shí)，那么氧化鋁就會(huì)與凝固的電解質(zhì)結(jié)合形成一些小的團(tuán)塊。當(dāng)團(tuán)塊中的凝固電解質(zhì)成分含量較低時(shí)，團(tuán)塊的密度將小于電解質(zhì)熔體的密度，這樣它們就會(huì)浮在電解質(zhì)熔體表面。逐漸地，這些浮在電解質(zhì)液面上的團(tuán)塊會(huì)吸收較多的電解質(zhì)，使密度增加。在這期間，與電解質(zhì)接觸的團(tuán)塊也在發(fā)生著氧化鋁溶解的過程，較小的團(tuán)塊在其密度增加到大于電解質(zhì)密度而沉降到爐底之前，就有可能溶解到電解質(zhì)中，而較大的一些團(tuán)塊，由于不能全部溶解，隨著吸收電解質(zhì)的增加，密度增大，最終全部沉降到電解槽底部(即爐底)[2]。

另一方面，為了保持較高的生產(chǎn)效率，電解質(zhì)中氧化鋁一般處于過飽和狀態(tài)，在溶解過程中，電解質(zhì)對(duì)氧化鋁的溶解度隨溫度和成分的變化而變化，電解質(zhì)溫度降低，溶解度隨之降低。而實(shí)際生產(chǎn)中，還需關(guān)注的一個(gè)重要參數(shù)是：電解質(zhì)溶解量。除了溶解度有影響外，溶劑液態(tài)電解質(zhì)量、溶質(zhì)氧化鋁添加量直接影響電解質(zhì)溶解氧化鋁的量。實(shí)際操作中，一次過量的添加氧化鋁，比如：換極浮料未扒干凈，添加天車料過多等，造成大量氧化鋁進(jìn)入槽內(nèi)，不能被及時(shí)溶解，必然成為爐底沉淀。

1.1.2爐底沉淀物的影響

爐底的泥狀沉淀物在不同的環(huán)境下也會(huì)發(fā)生相變，有時(shí)候，比較軟的爐底沉淀會(huì)轉(zhuǎn)變成堅(jiān)硬的且牢牢地粘貼在爐底上的爐底結(jié)殼。爐底結(jié)殼對(duì)鋁電解生產(chǎn)操作是有害的，因?yàn)樗範(fàn)t底電阻增加，陰極電壓降升高，即直接增大爐底壓降[2]。

爐底電壓降受鋁液與底部炭塊的接觸電阻影響很大。爐底電壓降大，爐底過熱，鋁液溫度升高，鋁損失增大。在保持相同槽電壓下，爐底壓降大的電解槽極距一定要壓縮，因此就降低了電流效率。

1.2 炭素陰極本身壓降

炭塊電壓降會(huì)隨著其在電解槽上服務(wù)時(shí)間延長(zhǎng)而逐漸降低。這是由于在電解過程中，陰極碳晶格中滲入了金屬鈉，并與鈉生成了晶間化合物所致。正是由于這種作用，由煙煤制成的陰極碳?jí)K的電阻在電解槽工作一定時(shí)間后，即可達(dá)到或接近70%無煙煤和30%石墨粉制成的陰極碳?jí)K的電阻率。

1.3 炭塊—陰極鋼棒接觸點(diǎn)壓降

隨著電解槽電解時(shí)間的增長(zhǎng)，爐底逐漸隆起，陰極鋼棒變形，或由于陰極鋼棒被腐蝕，炭塊與陰極鋼棒之間的縫隙會(huì)增大，因此它們之間的接觸電壓降會(huì)隨著槽齡的增大而增大。電解槽槽底過冷或開動(dòng)初期使用酸性較強(qiáng)的電解質(zhì)，使其在鋼棒與陰極炭塊之間產(chǎn)生電阻較大的固體電解質(zhì)也會(huì)使陰極鋼—炭接觸點(diǎn)壓降升高[2]。

2 降低陰極炭塊本身壓降以及陰極炭塊與鋼棒接觸點(diǎn)壓降

通過前面的分析可知，爐底壓降主要構(gòu)成分為兩大類：一類是陰極炭塊本身壓降以及陰極炭塊與鋼棒接觸點(diǎn)壓降，須從陰極炭塊選材方面和陰極炭塊制造工藝方面(與陰極鋼棒的結(jié)合)去考慮來降低，實(shí)際生產(chǎn)過程中只有保持相對(duì)比較低的槽溫和分子比，來減少Na+的析出,從而減少對(duì)陰極表面腐蝕，減少病槽尤其是熱槽的發(fā)生來減少陰極鋼棒的變形，從而避免過量增加鋼炭接觸面壓降；另一類是在正常生產(chǎn)過程中可以控制的項(xiàng)目，就是爐底沉淀物壓降。

2.1 降低陰極炭塊本身壓降的措施

在陰極結(jié)構(gòu)方面研究采用半石墨化的瀝青焦炭塊，此種炭塊具有良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性，電解時(shí)體積膨脹率小，電解質(zhì)的滲透量少，而且耐磨性好。此種炭塊與一般無煙煤炭塊的比較如下：

表1 瀝青焦炭塊與一般無煙煤炭塊的參數(shù)對(duì)比

實(shí)際生產(chǎn)過程中，陰極炭塊在遇到溫度變化的情況下，容易產(chǎn)生裂紋，為了避免電解槽早期破損，不得不采用加鎂砂填補(bǔ)的辦法來保護(hù)炭塊，但是所填補(bǔ)的鎂砂電導(dǎo)率非常低，嚴(yán)重增大爐底壓降。出現(xiàn)這種情況沒有更好的辦法，為了減少這種情況的發(fā)生，必須從源頭上著手，減少病槽的發(fā)生，尤其是高溫槽，來保護(hù)陰極炭塊，從而間接的降低爐底壓降。

2.2 降低鋼炭接觸點(diǎn)壓降的措施

陰極炭塊—陰極鋼棒接觸點(diǎn)壓降初始時(shí)只有0.06 V，以后逐漸增大，達(dá)到(0.35±0.05)V，成為陰極電壓降的主要項(xiàng)目，這是因?yàn)閺?qiáng)堿性的電解質(zhì)和β-Al2O3析出在陰極鋼棒的表面上，從而使接觸電壓降增大。槽齡越長(zhǎng)，則析出量越多，故接觸點(diǎn)壓降越大。

在安裝、接觸壓力及使用條件相同的情況下，鋼炭之間的接觸電壓降與陰極炭塊導(dǎo)電性的好壞有關(guān)，導(dǎo)電性好、電阻率低的陰極炭塊具有較小的鋼—炭接觸點(diǎn)壓降。

3 降低爐底沉淀物壓降

當(dāng)電解槽轉(zhuǎn)入正常生產(chǎn)，降低陰極炭塊本身壓降以及陰極炭塊與鋼棒接觸點(diǎn)壓降就變得不易控制，這時(shí)只能通過降低爐底沉淀物壓降的辦法來降低爐底壓降。這就要求在生產(chǎn)操作上，要設(shè)法減少槽底上的沉淀。具體方法有：采用易溶解的砂狀氧化鋁；良好的加料制度和嚴(yán)格的操作管理制度來控制下料量；保持穩(wěn)定的技術(shù)參數(shù)密不可分。另外由于槽齡過長(zhǎng)，爐底隆起、變形等因素直接影響爐底壓降的大小，還要保持一個(gè)合理的電解槽停開槽制度，降低平均槽壽命以降低平均爐底壓降。

3.1 爐底沉淀物對(duì)爐底壓降的影響規(guī)律

爐底沉淀物的厚度、成份不同對(duì)爐底壓降的影響就不同。在2010年1月初～2010年2月底對(duì)某電解車間的335#、336#、337#、338#、339#電解槽進(jìn)行了跟蹤測(cè)量，由于測(cè)量時(shí)間為冬季，試驗(yàn)電解槽大部分爐底為結(jié)殼，336#槽溫偏高，爐底一直為沉淀，可以通過電解小組長(zhǎng)和工區(qū)長(zhǎng)在換極過程中直接測(cè)量測(cè)出爐底沉淀厚度，每隔5天測(cè)量爐底壓降進(jìn)行對(duì)比，對(duì)比數(shù)據(jù)見表2：

從表2可以看出，爐底沉淀的厚度多少與爐底壓降大小是成正比的關(guān)系，說明減少爐底沉淀厚度可以減小爐底壓降。

表2 336#槽爐底沉淀與爐底壓降關(guān)系

表3 339#槽爐底結(jié)殼與爐底壓降關(guān)系

由于測(cè)量時(shí)間為冬季，試驗(yàn)電解槽除336#之外，爐底均為結(jié)殼，選取其中較具代表性的339#槽為代表，通過換極過程中的勾摸爐底，以及可以拉出的結(jié)殼直接測(cè)量厚度獲得以下數(shù)據(jù)：

從表3可以看出爐底結(jié)殼的厚度同樣也與爐底壓降的大小成正比，同時(shí)對(duì)比表2可以看出，在同樣厚度的情況下，爐底結(jié)殼對(duì)爐底壓降的影響比爐底沉淀對(duì)爐底壓降的影響更大。所以不僅要減少爐底結(jié)殼的厚度，也要促進(jìn)爐底結(jié)殼向爐底沉淀轉(zhuǎn)化，從而降低爐底壓降。

爐底沉淀物的厚度、成份不同對(duì)爐底壓降的影響就會(huì)不同，一般來說，電解槽保持少量的稀沉淀對(duì)電解生產(chǎn)是最有利的，因?yàn)樯倭肯〕恋聿粌H起到穩(wěn)定電解質(zhì)中氧化鋁量的作用，還能在很大程度上保護(hù)了陰極，使電解槽的槽壽命增加。但是如果爐底沉淀過多，就會(huì)嚴(yán)重增加鋁液與陰極炭塊的接觸壓降，使?fàn)t底壓降增大，同時(shí)如果爐底沉淀發(fā)生相變，變成了較硬的結(jié)殼，不僅使?fàn)t底壓降進(jìn)一步增大，而且嚴(yán)重影響電解生產(chǎn)，容易造成電壓擺，降低電流效率。

3.2 精細(xì)的電解槽加料制度和操作管理

3.2.1良好的加料制度

實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)借助計(jì)算機(jī)模糊控制技術(shù)對(duì)槽電阻的監(jiān)控，將氧化鋁加料間隔盡量延長(zhǎng)，目的就是盡可能地達(dá)到一個(gè)良好的物料平衡狀態(tài)以及較低的氧化鋁濃度和較高的電流效率。

同時(shí)，對(duì)于中心下料預(yù)焙槽來說，下料只應(yīng)該起到向電解質(zhì)中補(bǔ)充Al2O3的作用，要求每次加入的料必須在短時(shí)間內(nèi)(Al2O3顆粒穿過液體電解質(zhì)層的時(shí)間)完全溶解，不允許沉于爐底。解決途徑有：(1)選擇溶解性好的砂狀氧化鋁；(2)采取低氧化鋁濃度；(3)選擇電解質(zhì)運(yùn)動(dòng)最激烈的點(diǎn)作為投料口；(4)盡可能縮短加料間隔，使每次投入的數(shù)量相對(duì)較少，并做到定時(shí)定量下料[3]。

3.2.2嚴(yán)格的操作管理制度

換極操作是最容易大量帶入氧化鋁的，對(duì)換極操作管理，不僅要充分、客觀地考慮到不可避免帶入氧化鋁的部分，反映到實(shí)際中間就是設(shè)定換極過程中停止打殼下料，具體停止時(shí)間必須充分計(jì)算。

對(duì)于操作工人，尤其是換極扒浮料的工人和加料工人，應(yīng)該對(duì)他們加強(qiáng)理論培訓(xùn)和實(shí)際操作培訓(xùn)，將換極可能帶入的氧化鋁量減到最少。

3.3 平穩(wěn)的電解槽技術(shù)條件保持

技術(shù)條件的變化直接影響到電解質(zhì)對(duì)氧化鋁的溶解度，尤其是電解質(zhì)溫度的降低、電解質(zhì)量減少、分子比的降低都將大大降低氧化鋁的溶解度，所以保持平穩(wěn)的技術(shù)條件是減少爐底沉淀物的前提。

3.3.1電解質(zhì)量的保持

電解質(zhì)溶液是作為溶劑參加溶解反應(yīng)的，要減少溶質(zhì)的富余析出，必須在減少溶質(zhì)投入量的同時(shí)增加溶劑的量，所以要在不化爪的情況下盡量保持較高的電解質(zhì)高度。另一方面，由于智能模糊控制的加料系統(tǒng)對(duì)電解質(zhì)量的變化檢測(cè)不到，所加入的氧化鋁量不受此影響，所以電解質(zhì)量的變化對(duì)溶解氧化鋁影響也較大，一次大量的取出電解質(zhì)將大幅降低溶劑的量，而溶質(zhì)的量不變，這時(shí)候最容易大量產(chǎn)生爐底沉淀。因此在保持盡可能高的電解質(zhì)水平同時(shí)，不宜大量取出電解質(zhì)。

3.3.2槽溫的保持

保持穩(wěn)定的電解溫度是電解生產(chǎn)的基本要求。過熱度直接影響溶解度，因?yàn)殡娊獠壑悄苣：刂频募恿舷到y(tǒng)不能根據(jù)槽溫的變化而及時(shí)變化，所以必須將槽溫控制在一個(gè)較穩(wěn)定的范圍。減少病槽的發(fā)生，尤其是熱槽的發(fā)生是不增大爐底壓降的基本要求。

3.3.3分子比的保持

過熱度要保持在10 ℃左右，不僅要求保持一個(gè)較平穩(wěn)的槽溫，還要求對(duì)電解質(zhì)的成分也保持相對(duì)平穩(wěn)，即分子比保持相對(duì)平穩(wěn)，因?yàn)榉肿颖仁请娊赓|(zhì)初晶溫度的決定因素。(初晶溫度+過熱度=電解溫度)

3.3.4其他參數(shù)的保持

除了電解質(zhì)水平、槽溫、分子比的影響之外，還有一些技術(shù)條件也有影響，如：NB間隔(加料間隔)、換極控料時(shí)間設(shè)定、效應(yīng)周期設(shè)定等，這些都需要通過理論計(jì)算和實(shí)際相結(jié)合，針對(duì)每臺(tái)槽的不同設(shè)定不同的技術(shù)參數(shù)。

4 結(jié)論

預(yù)焙鋁電解槽爐底壓降包括：鋁液- 炭塊、炭塊本身、炭塊-陰極鋼棒以及陰極鋼棒本身的電壓降四個(gè)部分組成，其中陰極炭塊—陰極鋼棒接觸點(diǎn)壓降初始時(shí)只有0.06 V，以后逐漸增大，達(dá)到(0.35±0.05)V，成為陰極電壓降的主要項(xiàng)目。降低鋼炭接觸點(diǎn)壓降與降低炭塊本身壓降、陰極鋼棒本身壓降都與開槽前的材料選用有很大關(guān)系，因此在陰極結(jié)構(gòu)方面研究采用具有良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性、體積膨脹率小、電解質(zhì)的滲透量少而且耐磨性好的半石墨化的瀝青焦炭塊，此種炭塊再配合上截面積大的陰極鋼棒，在陰極與鋼棒的結(jié)合技術(shù)上采取圓鋼棒結(jié)合或雙根不貫通鋼棒可有效減少因鋼棒受熱變形增大與炭塊的縫隙，陰極電壓降可減小到0.2 V，同時(shí)陰極使用壽命可延長(zhǎng)到6年。

在對(duì)于正常生產(chǎn)的電解槽來說，降低爐底壓降的有效手段是降低鋁液—炭塊壓降，即降低爐底沉淀物壓降。在實(shí)際生產(chǎn)中爐底沉淀物的多少以及成分直接影響爐底壓降的大小，只有通過優(yōu)化技術(shù)條件，保持穩(wěn)定的各項(xiàng)電解參數(shù)，同時(shí)加強(qiáng)精細(xì)化管理，尤其是加料制度的管理才能有效減少爐底沉淀物，從而降低爐底沉淀物壓降，進(jìn)而保持穩(wěn)定的槽況和較高的電流效率。

[1] 邱竹賢.預(yù)焙槽煉鋁(第三版)[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2005：293-294.

[2] 馮乃祥.鋁電解(第一版)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006：269-270.

[3] 田應(yīng)甫.大型預(yù)焙鋁電解槽生產(chǎn)實(shí)踐(第一版)[M].長(zhǎng)沙：中南工業(yè)大學(xué)出版社，2003：96-97.

國(guó)內(nèi)特種鋰電池關(guān)鍵技術(shù)
實(shí)現(xiàn)重大突破

日前，機(jī)械科學(xué)研究總院北京機(jī)械工業(yè)自動(dòng)化研究所“單向拉伸薄膜生產(chǎn)線”一次試車成功，成為當(dāng)前國(guó)內(nèi)唯一一家干法鋰電池隔膜裝備、工藝和技術(shù)服務(wù)商，解決了鋰電池的關(guān)鍵部件——鋰電池隔膜生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)發(fā)展生產(chǎn)新型電源關(guān)鍵技術(shù)的重大突破，應(yīng)用需求和市場(chǎng)空間巨大，環(huán)保價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值顯著。

“單向拉伸薄膜生產(chǎn)線”的主要產(chǎn)品為鋰電池隔膜，鋰電池因能量密度高、循環(huán)壽命長(zhǎng)、質(zhì)量輕、體積小等特性，又具有安全、可靠且能快速充放電等優(yōu)點(diǎn)，成為近年來新型電源技術(shù)研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。

據(jù)介紹，該領(lǐng)域產(chǎn)品附加值高，市場(chǎng)需求量逐年增加，機(jī)械總院將不斷挖掘薄膜生產(chǎn)線領(lǐng)域的綜合技術(shù)優(yōu)勢(shì)，推動(dòng)我國(guó)新型能源制造的發(fā)展。

西南鋁22萬噸熔鑄項(xiàng)目產(chǎn)出
第一批鑄錠

5月29日，歷經(jīng)1年多建設(shè)，具有國(guó)際先進(jìn)水平的西南鋁22萬噸熔鑄項(xiàng)目迎來了重要節(jié)點(diǎn)——第一批鑄錠的順利產(chǎn)出，標(biāo)志著西南鋁扁錠保供能力跨上新臺(tái)階。

自熔鑄項(xiàng)目開工建設(shè)以來，該公司領(lǐng)導(dǎo)高度重視，深入現(xiàn)場(chǎng)多次組織工程項(xiàng)目管理部和熔鑄廠等參建職工召開專題會(huì)議，研究部署建設(shè)及設(shè)備調(diào)試工作，制定詳細(xì)的作業(yè)方案和安全技術(shù)措施，并層層明確分工、落實(shí)責(zé)任、嚴(yán)細(xì)考核，形成了強(qiáng)大的工作合力。西南鋁參建職工與美國(guó)、法國(guó)等專家一道，通過一次又一次的試生產(chǎn)，不斷調(diào)整和優(yōu)化工藝參數(shù)，確保設(shè)備處于最佳狀態(tài)。5月29日下午，各崗位職工各司其職，嚴(yán)陣以待。紅通通的鋁水從熔煉爐到保溫爐再到結(jié)晶器鑄造成型，天車將鑄造成型的鑄錠緩緩吊運(yùn)到位，熔鑄項(xiàng)目相關(guān)工序順利通過第一次鑄造的考驗(yàn)。經(jīng)過檢測(cè)，第一批5塊鑄錠一次鑄造成功，相關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。

目前我國(guó)的鋁加工材產(chǎn)品仍然呈現(xiàn)結(jié)構(gòu)性短缺，針對(duì)高精民品鋁板帶材所需的鋁及鋁合金扁鑄錠缺口，22萬噸熔鑄項(xiàng)目引進(jìn)美國(guó)和法國(guó)的先進(jìn)技術(shù)，擁有自動(dòng)化程度高、表面質(zhì)量高及節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，用于專業(yè)化、規(guī)?；a(chǎn)制罐料和鋁箔坯料等高精民品鋁板帶材所需鑄錠的生產(chǎn)，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。

攀鋼海綿鈦廠實(shí)現(xiàn)鎂電解槽中
循環(huán)的全面貫通

2014年5月初，攀鋼鈦業(yè)公司海綿鈦鎂電解車間從3月下旬啟動(dòng)鎂電解中循環(huán)到現(xiàn)在已經(jīng)穩(wěn)定運(yùn)行了30多天，海綿鈦廠實(shí)現(xiàn)了鎂電解槽中循環(huán)的全面貫通。

鎂電解工序是海綿鈦生產(chǎn)工藝實(shí)現(xiàn)降本最為重要的環(huán)節(jié)之一。鎂電解工序自啟槽以來，在多次的循環(huán)運(yùn)行中，不斷出現(xiàn)電解槽泄露問題，導(dǎo)致循環(huán)無法持續(xù)進(jìn)行。由于對(duì)鎂電解槽電極情況缺乏提前預(yù)判和處理措施，使得電解槽堵漏工作十分被動(dòng)。為此，院科研人員長(zhǎng)期駐扎于鎂電解工序，還掛職于該車間主持科研攻關(guān)，通過對(duì)鎂電解工藝、電解槽設(shè)備等的研究，摸清了電解槽泄漏的主要原因，創(chuàng)新性提出了各電極電流的測(cè)定方法，并采取了針對(duì)性的防范措施，成功實(shí)現(xiàn)了電解槽所有電極電流的監(jiān)控和異常電極的處理，有效解決了長(zhǎng)期困擾鎂車間的電解槽泄露問題。

目前，鎂電解運(yùn)行1個(gè)月以來未出現(xiàn)電解槽泄漏現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)了中循環(huán)，電流效率提至目前55%以上，最高達(dá)到60%以上，為貫通中大循環(huán)和海綿鈦廠達(dá)產(chǎn)達(dá)效提供了技術(shù)保障。

MethodsResearchtoLowertheFurnaceBottomPressure-dropofPre-bakedAluminumElectrolyticCell

KANG Tian-hu
(China Aluminum Qinghai Branch, Xining 810108, China)

The furnace bottom pressure-drop is one of important factors affecting the current efficiency of pre-baked aluminum electrolytic cell, by means of analysing the reasons of bottom pressure drop during production process, the article finds that materials of the pressure drop of the bottom and the electrolytic parameters are main factors. So it is good way to effectively controll the pressure drop insuring pre-baked aluminum electrolytic cell operating steadily by selecting proper materials and optimizing electrolytic parameters, this can provide reliable technology.

pre-baked aluminum electrolytic cell；furnace bottom pressure-drop；furnace bottom precipitation；furnace bottom crust；mud sediment

2014-02-26

康天虎(1975-)，男，甘肅永昌人，助理工程師，大學(xué)本科，主要從事鋁電解技術(shù)工作。

TF821

B

1003-8884(2014)04-0022-05