铝电解用阳极导杆强化元素的选择

研究了在工业纯铝中添加铁、镁、硼元素对铝电解用阳极导杆的导电性、抗拉强度、硬度的影响。结果表明:铝液中加入0.2%～0.3%的Fe元素,0.7%～0.8%的Mg元素,以及0.03%～0.05%的B元素能够有效提高阳极导杆的表面硬度和抗拉强度,但导电率略有下降。综合评价,该研究对电解铝企业节能降耗有积极作用。     

复杂电解质体系下铝电解工艺控制技术

近年来,我国铝电解产业从提升工业产量、引进先进生产理念到创新技术发展方面,都取得了令人瞩目的成绩,在一定程度上推动了金属铝制造业的快速发展。但同时必须承认的是,当前我国铝电解工艺控制技术与国际上一些发达国家仍存在较大的差距,因此相关技术人员应该充分重视对铝电解工艺控制技术的研究,使铝电解技术能够进一步满足社会的需要。基于此,文章就此展开了细致的研究,首先对铝电解生产工艺的流程、参数和过程进行了描述,接着分析了在复杂电解质体系中能够对电解槽应用情况造成影响的指标,最后结合实际情况总结了在复杂电解质体系下,铝电解生产工艺的选择与优化。     

磁场环境下铝电解熔融铝液成分激光诱导击穿光谱原位测量分析

铝电解车间具有高温、强磁、多粉尘等环境特点,当前生产过程中熔融原铝的成分检测主要是人工取样然后离线分析,化验过程及结果具有较大的滞后性,故将激光诱导击穿光谱(LIBS)技术应用于铝电解车间铝液成分原位、实时测量具有重要意义。实验采用Nd:YAG脉冲激光器,多通道光纤光谱仪和电感耦合器件(CCD)探测器组成的激光诱导击穿光谱测量系统对电流为400kA电解槽中熔融铝液的主要成分铁、硅进行了探测,对原铝中部分元素的特征谱线进行了归属分析。考察了激光能量在磁场环境下的衰减变化及谱线梯度变迁规律,结果表明,距离电解槽边缘约2m处激光能量衰减达最大。分析了磁场对测试系统的影响,并建立了定标曲线,铁和硅两种元素按照内标法建立的定标曲线拟合度分别为93.50%和97.10%,采用该模型进行了测试实验,并用国标GB/T 7999—2015中光电直读发射光谱(OES)测试的相关指标验证测试结果的重复性与允许差。实验证明,LIBS技术在电解铝行业在线检测方面具有较好的应用前景,但是测试的稳定性与重复性也是面临的一个重要问题。     

铝电解预焙阳极脱落原因分析及对策

国内某电解铝企业电解槽频繁出现脱极现象,脱极率一度达到5%,造成原铝9970率大幅下降,阳极毛耗、氟盐单耗上升,电流效率下降,生产经营指标严重下滑。本文从残极炭碗状况、残极高度、磷铁环状况、磷铁成分、铁炭压降等几个方面进行观测,并对这些现象与脱极之间存在的因果关系进行分析,制定对策加以改进,最后得以扭转。     

美国铝业公司(Alcoa)铝电解技术的发展

介绍了Alcoa铝冶炼技术的发明,自焙槽和预焙槽技术的发展。重点指出使用惰性阳极在不生产二氧化碳和更少的全氟碳的情况下将氧化铝冶炼成铝的新方法,对世界铝行业的影响。     

煅后无烟煤掺配比例对预焙阳极性能影响的研究

针对目前铝用优质石油焦的供应紧张及我国无烟煤资源丰富的现状,在全面考虑无烟煤与石油焦特性差异的基础上进行研究。依据振实密度的正交实验,确定出不同煅后无烟煤掺配比例下的最佳配方。控制合理添加量在20%~30%的情况下,煅后无烟煤替代部分石油焦生产铝用预焙阳极是可行的。     

TiB2碳胶涂层性能的研究

本文提出一种制备ＴｉＢ２碳胶涂层的方法，并对制得的涂层采用推杆膨胀仪测量法、直流二探针法及座滴法进行热膨胀性、导电性，对铝液润湿性能的测试，结果表明此种涂层碳化后的热膨胀性能与碳素阴极材料的性能非常相近，二者的热膨胀系数分别为３．６×１０－６、３．５５×１０－６／℃；涂层的导电性比碳素材料的导电性好，９００℃时其电阻率为０．４～０．６Ωｍｍ２，而碳素材料的电阻率却为３３～３５Ωｍｍ２；９００℃时铝液对二者的湿润角分别为１１０°、１３２°。上述结果亦表明采用ＴｉＢ２碳胶涂层材料为阴极基底可提高基底材料的导电性，同时减少阳极铝液层的厚度，从而降低槽电压。     

TiB2涂层用于三层液铝电解精炼中的性能研究

本文研究三层液铝电解精炼温度下，静、动态电解质和精铝液体对以石墨为基底的ＴｉＢ２－石墨胶复合涂层的侵蚀、浸润性能，以及这种涂层在精铝液体中的溶解性能。初步的实验结果表明，在三层液铝电解精炼条件下，这种涂层的化学稳定性良好，能够抵抗精炼电解质和精铝液体的侵蚀；相对精炼电解质而言，铝液对涂层的浸润能力更强，通电电解时，在涂层阴极底面生成的精铝能形成铝液镜面；而且使用这种涂层作三层液铝电解精炼槽的固体阴极，不会对铝液造成严重污染；精铝质量可达９９．９８ｗｔ％以上。因此使用ＴｉＢ２复合涂层作固体阴极，将能为降低三层液铝电解精炼槽的极距，大幅度节省电能创造条件。