铝工业阳极钢爪腐蚀机理及其防腐

采用理学3015型X射线衍射仪对阳极钢爪腐蚀层进行了物相分析。应用FactSage软件计算了阳极钢爪可能发生的化学反应的Δr GθT,并绘制了Δr GθT-T图。分析了阳极钢爪的腐蚀机理,主要是侵蚀和氧化腐蚀。对防止钢爪腐蚀方法进行了利弊讨论,得出现有方法都没有有效解决钢爪腐蚀问题。着重介绍了等离子喷涂制备Al2O3陶瓷涂层的方法,该方法同时解决了钢爪被电解质熔液冲刷、侵蚀和被电解烟气氧化腐蚀的问题。     

影响铝电解槽阳极钢爪导电性分析

为了提高阳极钢爪的导电性,新设计制造了结构型阳极钢爪,对结构型阳极钢爪和铸造钢爪进行压降对比实验,运行30天后对两种钢爪的压降测试,结构型阳极钢爪的平均压降比铸造钢爪低35．53mV,说明结构型阳极钢爪在铝电解过程中的电能损耗小,起到节能作用,主要从结构型钢爪的制造工艺、金相组织、抗氧化性三个方面分析影响阳极钢爪的导电...     

提高阳极钢爪导电性能的途径

从阳极钢爪导电的本质出发 ,讨论了影响阳极钢爪导电性能的因素 ,并提出了提高阳极钢爪导电性的途径。     

铝电解预焙阳极组电-热场仿真及钢爪优化研究

本文针对某铝厂200kA电解槽存在阳极钢爪压降偏高、电流分布不均等问题,运用大型有限元软件ANSYS建立阳极组电-热耦合计算模型,对仿真结果进行分析,研究了钢爪外部结构及内部结构对钢爪压降、阳极组压降以及电流分布均匀性的影响;对钢爪外部结构进行优化,得出钢爪横梁的最优尺寸为高度H=140mm、厚度D=130mm,对于高度550mm的新极,采用该尺寸钢爪横梁比原始钢爪降低阳极电压约9.9mV;通过对钢爪内部结构进行优化,得出新型钢爪,新型钢爪相较于原始钢爪,爪头电流分布不均由11.9%变为基本一致。     

电解铝阳极钢爪修复新技术的应用实践

目前电解铝企业使用的阳极钢爪经过多次循环使用后,钢爪出现冲蚀、磨损,钢爪直径逐渐变细,从而导致铁-碳压降增加,增加了电解槽脱极风险,同时也增加了磷生铁消耗。现通过采用电解铝阳极钢爪修复设备对其进行全截面熔焊修复,替代人工电焊修复,可以使修复后的阳极钢爪达到新铸造钢爪的使用效果,修复效率高,质量好,满足电解生产要求。     

阳极钢爪保护环在铝电解生产中的应用与研究进展

本文介绍了阳极钢爪保护环在铝电解生产中的应用,该技术能有效的保护阳极钢爪不被电解质浸蚀,且能延长换极的周期,降低阳极消耗,节约成本。文中综述了行业内采用的不同钢爪保护环技术,并对每种保护方法进行了分析和评价。     

改善阳极钢爪性能、提高预焙铝电解槽综合经济效益

阳极钢爪是预焙阳极铝电解槽用量较多的工艺设备配件,对生产效益和产品成本有重要影响,本文介绍了改善阳极钢爪性能的一些想法和措施。     

基于机器视觉的单阳极导杆爪头形变在线检测

针对单阳极导杆钢爪工况检测中附着物及弯曲变形这两个难题,提出一种基于机器视觉的单阳极导杆钢爪工况检测方案。该方案使用两个相机从不同的工位进行拍照,然后通过中值滤波和图像分割技术对采集的单阳极导杆钢爪图像进行预处理,最后根据制定的爪头形变超限的图像检测判据来判断待检测钢爪是否满足正常工作的要求。测试结果表明:该方案能够有效地对单阳极导杆钢爪工况进行检测,在保证较高检测精度的同时检测效率也有了较大的提升。     

消失模铸造阳极钢爪爪部中心距尺寸控制方法及要点

阳极钢爪是电解铝工业重要的导电部件,有三、四、六、八爪之分,其与铝导杆、阳极碳块一同组成阳极导杆组.其特殊的使用要求对钢爪爪部的中心距有严格的要求,其中六、八爪由于其中心距数量多且方向二维,中心距尺寸控制难度大.阳极钢爪往往由于中心距尺寸超标造成后续处理费用增大,严重的将报废,直接影响企业经济效益.笔者所在的公司是专业从事铝电解配套的服务企业,消失模生产阳极钢爪量每年在6 000 t左右.     

图像识别技术在电解铝生产中的研究与应用

针对阳极钢爪表面黏附物测量难度较大这一问题,将黏附物的体积与阳极钢爪体积之比定义为阳极钢爪的黏附指数,并通过分析数学模型将阳极钢爪的黏附指数转化为与黏附物直径相关的物理量,通过分析常用的灰度图阈值分割方法的局限性,设计一种基于RGB三通道的阈值分割方法。算法处理结果对比表明,基于RGB三通道的阈值分割方法具有较分明的二值化处理效果。给出了图像采集系统的设计、图像处理流程以及系统软件编写流程,并利用编程平台完成视觉处理算法设计。试验结果表明,该方法可以准确测量阳极钢爪黏附指数。     

阳极钢爪保护环在生产中的应用

阳极刚爪保护环在许多电解铝厂都使用过。主要用来保护阳极钢爪不被电解质侵蚀,延长阳极钢爪使用寿命,维持正常的原铝质量。延长阳极使用周期。     

阳极钢爪修复技术研究现状

本文检索了近十年阳极钢爪修复技术的相关论文和专利,并详细阐述了阳极钢爪修复新技术的技术原理、实施方案及其优缺点。结果表明,阳极钢爪修复新技术主要为电渣熔铸焊、重熔铸造、圆钢置换、原位自蔓延焊和电弧增材等修复技术,均能实现阳极钢爪的全截面修复,解决传统围焊法修复接头压降大的难题;电渣熔铸焊和重熔铸造设备投资大,限制其推广应用;圆钢置换修复的关键在于圆钢棒与残余钢爪的连接方法;原位自蔓延焊效率高,适宜的自蔓延焊剂可获得高质量修复区;电弧增材修复效率高、自动化程度高,修复钢爪强度高、电阻率低,综合修复成本低。     

有浇铸口的预焙炭阳极的生产应用

使用有浇铸口的预焙炭阳极,消除组装阳极时磷生铁水向炭碗外流失和阳极钢爪粘铁现象,延长阳极钢爪使用寿命,降低磷生铁消耗、电耗和修理费用.     

消失模铸造工艺在阳极钢爪铸造中的应用

介绍了消失模铸造工艺特点，以及在钢爪铸造过程中的特殊要求。丹江铝业公司四期技改工程中阳极钢爪的铸造全部采用消失模铸造工艺，这在铝行业的阳极钢爪铸造技术上属新工艺。     

铝电解槽阳极三维电场数值计算与分析

本文采用有限差分法对阳极工作在下面几种情况下阳极电位分布进行了三维计算机模拟：1)阳极工作在理想状态；2)阳极底掌出现较大突起；3)相同阳极碳块，采用三个阳极钢爪。模拟结果表明，在理想状态下，层面越靠近底掌，电位分布越均匀，表明大部分电流自底掌流出，在电解质中则可不考虑水平电流分量的存在。而在阳极底掌出现较大突起时，阳极内电位分布则发生很大变化。另外，模拟结果表明，同样阳极碳块，由四个钢爪改为三个钢爪时，阳极内电位分布、阳极压降都有明显变化。     

硼铜低碳钢在氯离子环境中的耐蚀性能

为考察硼铜低碳钢的腐蚀规律,采用盐雾腐蚀试验和电化学试验研究了硼铜钢的腐蚀行为,结合X射线衍射(XRD)和傅里叶红外光谱(FTIR)对腐蚀产物进行了分析.结果表明:硼与铜复合作用的钢耐蚀性超过铜硼单独添加实验钢,而硼铜分别添加的实验钢耐蚀性相差不明显;3种钢阳极电流密度的变化规律一致,随腐蚀时间延长,阳极电流密度逐渐减小;硼和铜复合添加增强实验钢的阳极极化作用.     

非同径腿安全节能型阳极钢爪

非同径腿安全节能型阳极钢爪可明显减少磷生铁浇铸后出现的钢爪活动或晃动现象,大大降低电解工艺过程中的脱极事故。     

新型全自动在链阳极钢爪烘干机的设计

针对预焙铝电解阳极组装车间在进行阳极钢爪浇铸时,由于爪头迅速升温引起其上蘸有石墨涂料迅速燃烧膨胀,造成铁液飞溅、火焰升高、烟气浓重、磷铁环压脱困难等生产问题,设计了一种基于ABLogix5000PLC和PV1000触摸屏的、具有自动加热烘干、在线监视、离线故障检测和多台机协同工作功能的全自动在链式阳极钢爪烘干控制系统。系统在生产现场的良好运行,证明了方案的可行性,提高了阳极组装车间安全文明生产标准化水平。     

阳极铸钢爪截面与槽电压关系的研究

运用ANSYS仿真计算阳极铸钢爪在电解槽中的物理特性,通过能量平衡的角度分析铸钢爪截面的变化对槽压的影响。仿真结果显示:虽然阳极钢爪的欧姆压降减少,但由于铸钢爪散热增加引起槽压上升,因此总的结果是增加铸钢爪截面会导致槽压上升。     

Q235钢在污染土壤中的氧浓差宏电池腐蚀

利用失重法、电化学阻抗测试等方法,研究了Q235钢在污染土壤中的氧浓差宏电池腐蚀行为。实验结果表明,砂土中Q235钢为宏电池的阴极,粘土中Q235钢为阳极。随着实验时间的增加,粘土中Q235钢自然腐蚀速率逐渐减小,而粘土中作为宏电池阳极的Q235一直保持着较高的腐蚀速率。粘土中宏电池阳极的腐蚀速率为自然腐蚀速率的2.15倍。在粘土宏电池中阴阳极面积比15:1情况下,阳极的腐蚀速率较阴阳极面积比1:1时增加了近1倍。