铝电解槽预焙阳极开槽的研究与实践

电解铝行业作为高耗能产业,各项技术进步一直与节能降耗密切相关。通过开槽预焙阳极的研究,在不提高阳极生产成本的前提下,实现开槽预焙阳极的工业化生产。并通过在电解槽中运用,进一步论证了开槽预焙阳极降低了阳极过电压中的电阻型电压,达到了节能降耗效果,取得了良好的经济效益和社会效益。     

不同开槽阳极铝电解槽的节能性研究

基于有限体积方法,建立三维传统阳极、纵向开槽和横向开槽阳极铝电解槽非稳态数学模型,采用磁动力流体模型(MHD)中电势法计算电磁场,把电磁力作为动量方程的源项,通过流体体积函数(VOF)法追踪电解质-铝液界面的波动,用离散相模型(DPM)追踪气泡的运动路径.对比分析传统阳极、纵向开槽和横向开槽阳极铝电解槽中电解质-铝液界面波动和气泡分布情况.结果表明,纵向开槽阳极下电解质-铝液界面波动幅度小于横向开槽阳极下的电解质-铝液界面波动幅度,且都小于传统阳极下电解质-铝液界面波动幅度.纵向开槽阳极底部的气体体积分数最小.     

开槽阳极的开发及应用

介绍了开槽阳极的作用、制造方法以及使用情况,预焙阳极底部开槽运用技术在铝电解生产中具有一定的节电效果.     

改性特优质阳极在电解槽上的应用与分析

文章论述了开槽倒角二焙一浸特优质改性阳极的生产及在电解槽上的应用与分析,验证了改性阳极在抗氧化性、效应控制和导电性等指标方面的优势,得出改性阳极使用周期延长至36～38d,换极工作量降低25％,吨铝可以节电175kW·h,符合铝电解行业节能减排的发展要求。     

铝电解阳极开槽技术研究

本文通过深入分析铝电解工艺中阳极压降、阳极效应及阳极在电解质中排渣过程,从阳极外形、理化指标入手,优化阳极炭块结构。开槽阳极的使用,使阳极压降降低了60mV以上,吨铝节能180kwh/t.Al左右;开槽阳极使电解过程中阳极效应从0.20个/槽·日降低到0.05个/槽·日。降低了阳极压降、减少了阳极效应,原铝直流电耗进一步降低,产生更多经济效益和社会效益。     

预焙铝电解槽新型导气式阳极节能技术的应用实践

介绍了电解槽的节能原理与新型导气式阳极,分析了传统阳极与新型导气式阳极的优缺点。通过电解槽上应用实践对比,证明了新型导气式阳极有利于阳极气体的排出,能有效降低阳极过电压与气泡压降,减少＂二次＂反应的发生,提高电流效率,从而实现节能效果。     

铝电解槽阳极复合钢爪研究

借助有限元软件ANSYS,建立铝电解槽单阳极模型。为了减小铝电解槽的槽电压,开发了一种新型的复合钢爪。对阳极的电场进行了模拟计算,分析对比了新型钢爪与传统钢爪对阳极压降的影响,其结果表明相比于传统钢爪,该复合钢爪的压降更低,以及出口的电流均匀性较好,从而可以降低阳极压降,实现节能的目的。     

铝电解槽瞬时电流效率测量技术在工业应用中的研究

本文通过理论分析扣对比试验。证明了利用阳极气体分析法测量铝电解槽电流效率的技术。实践表明,谈技术能够快速反映出一定时间内电解槽电流效率的变化,为铝电解槽技术条件的改进和优化提供可靠的依据和保障。     

开槽阳极的使用及制造

介绍了开槽阳极的作用、制造方法以及使用情况。     

铝电解槽应用优质阳极炭块的技术经济分析与评价

本文从铝电解生产的阳极消耗、电耗、阳极破坏性故障减少、强化电流潜力等方面与阳极性能的关系入手,计算和分析了铝电解槽应用优质阳极与一般阳极及低质量阳极的差别,论述了判别方法,指出应用优质阳极,吨铝成本可降低300元以上。     

开槽阳极的使用及制造

介绍了开槽阳极的作用、制造方法以及使用情况.     

铝电解槽阳极锥体掉块并形成裂缝的挽救

本文分析和论述了侧插自熔阳极铝电解槽阳极锥体产生大尺寸掉块并形成纵向裂缝的原因,对此种病态阳极提出了一种行之有效的挽救处理方法。     

铝电解槽烟气预热阳极炭块的探索研究

对铝电解槽烟气预热阳极炭块进行研究,提出了一种烟气余热回收的思路并设计相应的工艺流程。应用热传递原理,建立余热回收热交换的数学模型,以此对余热回收的效率进行计算。结果表明,余热回收效率较低,要完全达到回收阳极余热的要求,尚需要加入外部的热源。     

铝电解槽系列不停电停开槽难题告破

“300kA级大型铝电解槽综合节能技术开发”是2005年国家重大产业技术开发专项“300kA级大型铝电解槽综合节能技术开发”中的六大课题之一，由河南中孚实业股份有限公司、华中科技大学、郑州中实赛尔科技有限公司等单位联合承担。该课题组经过近两年零两个月的技术攻关，通过数十次的实验室测试和九次现场试验，于2006年9月3日在河南中孚实业股份有限公司320kA铝电解系列大修槽上首次采用全电流不停电技术启动成功，标志着这项困扰世界电解铝行业的技术难题彻底告破。     

不停电开槽技术在320KA铝电解槽上的应用

由河南中孚实业、华中科技大学、郑州中实赛尔科技有限公司等单位联合承担研发的不停电开停槽技术于2006年12月份通过了专家鉴定。该项技术也同时在中孚实业铝业二分公司320KA铝电解的系列启动中应用．全面安全顺利启动，没有出现任何异常情况和事故。不停电停开槽技术的应用，大大简化了电解槽通电启动时对内外单位的协调工作。在操作时间选择上也更有自主权，也消除了开槽时对电力系统和正常生产槽的影响，也得到了可观的经济效果。操作方式的改变，在一些操作程序的和细节上有一些新的要求，在中孚铝业二分公司320KA铝电解槽系列启动也得到了进一步的完善。     

穿孔阳极在铝电解槽上的应用试验

从阳极极距模型出发,分析了降低阳极气泡层的方法,提出并设计了穿孔阳极。通过在3台普通平底电解槽上试验,获得了比同类对比槽降低槽电压160 mV,提高电流效率0.78%,降低电解铝直流电耗634kWh/t-AI的良好效果。     

5kA级惰性阳极铝电解槽流场仿真研究

针对铝电解槽流场计算方法的不足,率先提出一种用于铝电解槽流场仿真计算的间接耦合方法,并使用此方法对5 kA级惰性阳极铝电解槽分别在电磁力、阳极气体、电磁力和阳极气体共同作用下的电解质和铝液流场分布情况进行了仿真计算。计算表明,计算方法能够合理计算出电解质和铝液在任一体积力作用下的流场分布。5 kA级惰性阳极铝电解槽电解质流动主要受阳极气体控制,铝液流动主要受电磁力控制。电解质在仅电磁力作用、仅阳极气体作用、电磁力和阳极气体共同作用下的平均流速分别为1.784 cm/s、3.657 cm/s、3.814 cm/s,铝液平均流速分别为1.295 cm/s、3.509 cm/s、3.696 cm/s。     

抗氧化防腐涂料在预焙阳极铝电解槽上的应用

主要介绍了抗氧化防腐涂料在400 kA系列预焙阳极铝电解槽预焙阳极及钢爪表面上涂刷(或喷涂)应用,分析、验证抗氧化防腐涂料对预焙阳极及钢爪的抗氧化防腐效果。结果表明,阳极抗氧化防腐涂料具备良好的抗氧化性,刷涂抗氧化防腐涂料的阳极,无阳极氧化和阳极钢爪被氧化和侵蚀现象,可延长阳极换极周期至少1天以上。     

预焙沟槽阳极在300kA铝电解槽上的试验与应用

本文介绍了某公司预焙沟槽阳极在300kA电解槽上的实验与应用情况,通过试验前、后数据对比,分析出沟槽阳极对降低阳极效应系数、提高电流效率、稳定槽工作电压、强化电流方面的积极意义。     

铝电解槽阳极数据分析

分别采用因子分析法和功率谱估计法对500kA铝电解槽阳极磁场数据和阳极电流信号进行分析,提取同一电解槽不同阳极导杆电流的频谱特征,并将分析结果与因子分析的磁场结果进行对比。结果表明,同一电解槽两侧的磁场呈不同分布状态,与立柱母线同侧的A侧磁场强度数据波动幅度大,其中靠近立柱母线的两根阳极导杆磁场强度较小;立柱母线对面的B侧磁场强度分布均匀。A侧阳极电流信号功率谱曲线2个主谱峰对应的频率分别为0.012Hz、0.023Hz,B侧阳极电流信号功率谱曲线主谱峰对应的频率为0.000 1Hz。