供电负荷不稳导致铝电解槽炉底压降升高的预防及控制

针对某电解铝企业供电负荷不稳导致电解槽炉底压降快速升高的问题,进行了分析和处理,最终炉底压降显著降低并得到了长期稳定的控制。结果表明:计划性的短期降负荷,采取预防措施,能有效控制炉底压降的升高;长期供电负荷不稳导致炉底压降升高的因素中,沉淀、结块增多、伸腿长大使阴极导电面积缩小是主要原因,但钠渗透膨胀也必然伴随其中;通过合理调整参数、人工清理槽底沉淀和结壳,炉底压降能显著降低,但不易恢复到初始值;稳定控制分子比、槽温、铝水平等参数,且使阴极表面温度略高于电解质初晶温度,是保持炉底压降长期稳定的关键。     

铝电解用化学防渗材料的研究

就铝电解槽的参机理及参设计进行了理论分析，并以此为基础，对防治在材料的质量进行了改进。改进后的防渗材料具有反应率低，不烧结，易产等优点。     

Fe-TiB2/Al2O3复合阴极的电解性能及元素迁移行为

以氧化铝溶胶为黏结剂、金属Fe为烧结助剂, 采用冷压-烧结制备出铝电解用Fe-TiB₂/Al₂O₃复合阴极材料, 利用20A电解试验研究其电解性能; 利用能谱仪(EDS) 对电解试验前后的复合阴极材料进行了成分物相分析, 研究电解过程中各种元素迁移行为.研究结果表明: 金属Fe作为烧结助剂在烧结过程中能有效的填充骨料之间的空隙, 使该复合阴极材料的烧结致密度显著提高; 20 A电解试验过程电压稳定, 电流效率93. 2%, 原铝中铝元素质量分数为99. 47%, 杂质元素质量分数为0. 53%.在电解试验后, 铝液能有效润湿阴极表面, 表明Fe-TiB₂/Al₂O₃复合阴极材料具有较理想的可润湿性; 从复合阴极电解后的能谱分析可知, 在电解过程中, 碱金属主要是通过液态电解质渗透进入阴极材料中, 随后又逐渐渗透进入黏结剂相中, 并在骨料之间氧化铝溶胶和金属烧结助剂均未能充分填充的空隙进行富集. K元素较Na元素对黏结相的渗透力更强; 与此同时, 阴极表面生成的Al通过复合材料的空隙进入阴极内部, 而Fe金属会利用材料内部的空隙反向扩散至铝液层中.在试验中, 阴极表面的铝液层的稳定存在是该阴极高效稳定运行的基础.      

铝电解炭渣资源化综合利用研究现状

炭渣是铝电解生产过程中产生的盐渣、浮渣,2016年被列入《国家危险废物名录》。炭渣禁止弃置或露天堆存,相关环保政策要求电解铝生产企业厂内进行无害化处理或者委托具有危险废物处理资质的单位处理。本文对炭渣的特性进行了介绍,对炭渣浮选法、焙烧法、真空冶炼法、流化床技术等目前炭渣资源化利用的主要方法进行了详细介绍,在分析目前炭渣处理方法的基础上,展望了炭渣资源化利用技术的发展趋势和前景。     

Mg_2Si/Al复合材料制备技术研究现状

Mg2Si/Al复合材料具有较多的优点,有着广泛的应用前景。探讨了Mg2Si/Al复合材料的制备技术,总结了各种技术的优缺点,得出了适合大规模工业化的制备方法。     

新型稳流保温铝电解槽节能技术及其工业应用效果

论文简单介绍了新型稳流保温铝电解槽节能技术的开发思路和基本内容,着重从电压优化、电解槽散热减少和效率提高方面分析该技术的应用效果和优势。本技术优化了电解槽的阴极结构,对电解槽的内衬结构进行了更加精细的设计。现场的技术人员对筑炉质量严格把关,确保电解槽长期稳定运行,并根据现场具体情况配套了工艺技术参数,实现电解槽的高效率低能耗运行。新型稳流保温电解槽平均槽电压3.853V,电流效率91.9%,铝液直流电耗12493.9kWh/tAl,较同系列普通槽降959.1kWh/tAl。     

铝电解生产中非阳极效应过程全氟化碳排放的影响因素

针对300kA工业铝电解槽非阳极效应过程全氟化碳排放问题,本研究通过傅里叶变换红外光谱仪研究了非效应PFC的排放情况,探讨了PFC产生的电化学电位,研究了氧化铝浓度对非效应PFC产生的影响,分析了非效应和效应过程PFC中CF4和C2F6的比例关系。研究发现非阳极效应产生的一个主要原因是电解槽内氧化铝浓度偏低造成的,氧化铝浓度低于2.78时会产生非效应PFC,并建立了氧化铝浓度与PFC排放量理论关系;在非效应PFC排放时,主要产生CF4,没有发现C2F6。研究发现通过改善氧化铝浓度分布情况,消除非效应PFC的排放。     

水浸液电导法测定新型铝电解质的分子比

将低温烧结-水浸液电导法用于低温铝电解所用的碱性和含钾新型铝电解质分子比的测定。考察了碱性和含钾电解质对于电导法以及电导法计算公式的适用性,并对水浸液的电导温度系数进行回归拟合,建立了碱性和含钾新型铝电解质分子比测定的计算公式。研究表明, 新型铝电解质通过配入过量NaF并经低温烧结后充分溶解在水溶液中,用工业型电导率仪可快速测定其电导率,用重新拟合计算公式可计算碱性和含钾的新型铝电解质的分子比。本方法适用于电解质分子比为1.8～4.0、KF含量为0～15%的碱性和含钾的新型铝电解质分子比的测定,测定结果的相对标准偏差小于0.40%。     

300kA铝电解槽PFC排放特征研究

对300kA铝电解槽PFC排放特征及机理研究,主要通过傅立叶变换红外光谱分析仪研究了PFC的排放特征。结果显示,铝电解生产过程中,阳极效应时会产生大量PFC气体,PFC排放量与效应电压和效应持续时间成正比关系;在非效应期间,部分槽也发现了PFC存在。因此,若要降低铝电解生产过程PFC的排放量,降低效应持续时间,减小效应电压值;同时抑制非效应PFC的产生。