拜耳法生产氧化铝过程脱锌技术研究

通过在拜耳法溶出过程中添加硫化钠和高硫矿以及在溶出矿浆稀释过程添加硫化钠等不同方法开展脱锌试验。结果表明,溶出过程添加硫化钠脱锌,随着硫化钠添加量的增加和溶出温度的升高,脱锌率逐渐升高,当溶出温度270℃、硫化钠添加量0.9 g/L时,脱锌率可以达到81.15%;稀释脱硅过程添加硫化钠脱锌,脱锌效率明显升高,当硫化钠添加量0.5 g/L时,脱锌率达到90.23%;溶出过程添加高硫矿脱锌,随着高硫矿的配比增加,脱锌率逐渐升高,当混矿中S含量为0.4%时,脱锌率为36.92%。针对不同条件提出了氧化铝生产过程脱锌技术应用选择的建议。     

铝用炭阳极大颗粒低粉料配方技术研究

针对某炭素企业炭阳极的生产配方现状,通过实验室研究和工业验证,形成了大颗粒低粉料配方新技术。该技术降低了沥青的用量,解决了生阳极裂纹的问题。该配方技术的应用,可以提高焙烧阳极的体积密度、抗压强度、CO_2反应残余率,降低热膨胀率和电阻率,实现炭阳极提质降本的效果。     

NaF-AlF_3-Al_2O_3-CaF_2-LiF-MgF_2-KF系工业铝电解质初晶温度的研究

本文通过对某工业电解质NaF-AlF_3-Al_2O_3-CaF_2-LiF-MgF_2-KF体系进行不同添加剂含量对其初晶温度的影响研究,结合工业铝电解实际,推导得到的NaF-AlF_3-Al_2O_3-CaF_2-LiF-MgF_2-KF系铝电解质初晶温度计算公式,并通过50个工业电解质初晶温度步冷法实测值与计算值的对比,表明计算值与实测值的偏差基本在±2. 5℃,平均偏差为1. 6℃,验证了公式的准确性,可为铝电解工业生产提供借鉴。     

某企业新型稳流保温铝电解槽节能技术能量平衡优化

论文简单介绍新型稳流保温铝电解槽节能技术的基本内容,着重分析了某企业能量平衡优化的思路、具体设计方案和应用效果。结果表明,新型稳流保温铝电解槽节能技术应用后,电解槽钢窗口平均温度较对比槽降低42℃,炉底板平均温度较对比槽降低35℃,电解槽总散热较对比槽降低149mV,其中阳极区散热减小0.076V,阴极区散热减小0.073V,一方面因为能量平衡优化阴极区散热显著降低,同时由于工艺参数的调整阳极区散热也有较大幅度的降低。     

冶金矿物和产品水分测定问题探讨

水分测定是冶金行业中矿产原料和产品分析的重要内容,主要包括交货水分、湿存水、化合水等测定类别。尽管水分测定方法本身相对简单,但其涉及到矿物原料、产品结算交割以及其他化学分析的校正计算,属于重要的基础性测定方法。各类矿物、产品几乎都有相应水分测定的国家标准、行业标准,部分还是从国外ISO标准体系中采标而来。文章系统介绍并比较各类矿物原料、产品中交货水分、明水、湿存水、化合水等类别的测定方法。由于ISO标准体系中湿存水含义和国内标准体系湿存水含义有较大差异,其测定操作和用途也有不同,使用空气平衡样品和密封原始样品将会得到数据差异较大的湿存水数据,两种湿存水含义需要明确区分。湿存水对化学称样量、灼减量、化合水的测定有影响,需要用湿存水进行水分校正,才能得到更精确的结果。     

基于线性规划算法的磷生铁最优化成分设计

铝电解槽阳极组装用磷生铁在使用过程中需要的特性与其本体材料的物理性能息息相关。运用材料热力学的方法计算出五大元素(C,Si,P,Mn,S)的含量变化对磷生铁电导率和热膨胀系数的影响,并通过线性回归建立电导率和热膨胀系数与五大元素含量和温度的函数关系,最后利用线性规划最优化算法对某铝厂现行磷生铁成分进行有目的性的优化。通过优化后,磷生铁电导率最大优化率为14.50%,热膨胀系数最大优化率为5.99%。     

赤泥微粉表面有机化改性研究

对比研究了多种偶联剂对有机化改性赤泥微粉吸油值和活化指数的影响,确定了最优改性剂及最佳改性条件。结果表明,复合偶联剂FH-1(NDZ-101与DL-411-D复合)对赤泥的改性效果最佳,最佳改性条件为:复合偶联剂使用量为赤泥质量的1.0%～1.2%、在120～150℃改性0.5～1h。改性后的赤泥吸油值100g粉体低于30mL,活化指数95%～97%,可作为无机矿物填料用于有机复合材料的制备。     

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。     

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.      

铝电解中非阳极效应过程全氟化碳的排放分析

通过傅里叶变换红外光谱仪研究某300 k A工业铝电解槽非阳极效应过程全氟化碳(PFC)的排放,探讨PFC产生的电位,研究氧化铝浓度对非效应PFC产生的影响,分析非效应和效应过程PFC中CF_4和C_2F_6 的比例关系。结果表明,非阳极效应PFC产生的主要原因是电解槽内氧化铝浓度偏低,氧化铝浓度低于2.78%时会产生非阳极效应PFC,在非阳极效应PFC主要是CF_4,没有发现C_2F_6 。通过改善氧化铝浓度分布情况,可消除非效应PFC的排放。