预焙阳极铝电解槽阳极电、热场的数值仿真与优化

根据傅里叶传热定律和基尔霍夫导电定律，建立了预焙阳极铝电解槽阳极传热、导电的数学模型。用三维控制容积法推导了传热、导电的有限差分方程。在合适的边界条件假定下，采用C语言编程对其进行耦合数值求解，以此确定阳极内部的电位分布和温度分布，并分析了阳极的热平衡状态。通过模拟计算给出阳极和钢爪尺寸对电、热场和热平衡的影响，以此指导设计出阳极电位降尽可能小和散热量尽可能少的阳极和钢爪尺寸。     

预焙铝电解槽阳极钢爪自焙保护环优化技术

就目前预焙铝电解槽所用的自焙保护环的制作进行了研究．提出了优化方案，通过工业试验认为．自焙保护环的制作技术优化后．可以给企业创造显著的经济效益。     

铝电解用预焙阳极开槽问题

铝电解用预焙阳极是铝电解阳极碳素材料,它的好坏不但影响铝电解预焙阳极的单耗,而且还影响铝电解槽况及其他技术经济指标。本文对近两年来我国电解铝厂开槽阳极的应用及阳泉铝业200kA大型预焙阳极电解槽上进行的工业试验,探讨了铝电解阳极开槽的方式、方法以及开槽对铝电解过程的影响。     

铝电解预焙阳极性能的测定

引言铝电解槽的阳极性能一般用净阳极消耗来表示。净阳极消耗包括电解消耗和非电解消耗(或额外消耗)。对于不同质量的阳极和不同的电解槽结构,由于阳极质量或电解操作问题造成的额外阳极消耗自不足20kgC/tAl到150kgC/tAl之间变化。阳极性能通过三种不同的机理影响阳极行为:羧基化反应能力、空气反     

铝电解用的连续预焙阳极

本专利系鋁电解生产用的連續预焙阳极,这种阳极是将预焙好的、作替換用的碳块粘結在原有阳极的頂面上,以补偿其在电解槽內的逐漸消耗。在电解槽操作期間,阳极垂直的悬挂着并浸入溫度約1000℃的熔融电解质中。阳极底掌在电化学过程中不断消耗,因此阳极必須徐徐下降(采用机械裝置)以保持所需的极距。阳极通过銅或鋁导体通电,此导体至少要有一柔軟段,以适应阳极的移动。阳极与导体间采用自阳极上部或側部插入的阳极棒相連接,阳极     

铝电解阳极钢爪腐蚀及防腐技术

本文结合某铝厂300k A系列预焙铝电解槽阳极钢爪腐蚀问题,分析了钢爪腐蚀产生的危害,探讨了钢爪腐蚀的原因及过程,着重介绍了目前铝电解工业阳极钢爪防腐技术的研究现状与进展。     

阳极炭块组电-热-应力耦合场的数值仿真研究及应用

近年来,随着电解槽容量的不断增大,虽然阳极尺寸也不断增长加宽,但阳极炭块组压降升高、阳极炭块断裂和掉角等问题却日益突出。本文借助FLUENT建立了电解槽上部切片模型,确定了阳极炭块组的热边界条件,再通过ANSYS系统研究了阳极炭块组的电-热-应力场分布,并测试验证了计算模型的准确性。基于该耦合模型,为某铝厂解决了阳极开裂的实际问题,为后续优化阳极炭块组结构提供了可靠的技术平台。     

铝电解用改性预焙碳阳极实验室研究

为了制备能应用于工业生产节能降耗和增效的改性预焙碳阳极，首先在实验室进行了阳极添加剂组分的选择优化及复合添加剂的合成，筛选出了含有A1，Mg，F，O等多种元素的复合添加剂，制备出含有该类复合添加剂的AB类改性预焙碳阳极，并对其进行了物理化学性能和电化学性能的测试。实验室研究表明，与对比(空白)阳极相比，含有AB类添加剂的改性预焙碳阳极具有理想的节(电)能和节(碳)耗效果。重点阐述了AB类改性预焙碳阳极的各项性能。     

利用数学模型测定预焙阳极组的电压降

设计新电解槽或者改进现有电解槽时,都需要准确地测定预焙阳极组的电压降。碳块的压降,可以用有限元素法通过三元的数学模型精确地计算出来。导杆,钢爪和浇铸的生铁压降很容易测定。上述各部分各种压降的总和值明显地低于测量的阳极压降值。并     

加压焙烧法制造铝电解预焙阳极的研究

引言预焙阳极的生产工艺主要工序为压型和焙烧。这套生产工艺不仪生产周期长(20多天)而且需要大量手工劳动,如装炉、出炉、清理阳极表面以及向触点接头槽中注入或取出生铁等。     

关于铝电解用预焙阳极高度的探讨

指出铝电解用的预焙阳极高度的选择,直接影响到铝电解槽的阳极电压降、直流电耗、阳极消耗量等技术指标。因此,选用何种高度的预焙阳极,是电解槽设计的一个重要条件。本文通过两种高度的预焙阳极的使用效果对比,阐述了适当提高预焙阳极高度的可能性和可操作性。     

铝电解用阳极钢爪铸造工艺实践

介绍了一种利用CO2硬化水玻璃砂型生产铝电解用阳极钢爪的铸造工艺,不但投资省,而且达到了环保要求,获得了较高的效益。     

预焙铝电解槽用阳极钢爪自焙炭素保护环的开发和应用

表文介绍了一种应用在预焙铝电解槽中可充分利用有效阳极高度和保护阳极钢爪的新型技术自焙炭素保护环，它的推广应用可降低原铝生产成表和提高原铝质量、改善工作环境和减轻工人劳动强度。     

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。     

改善铝电解用预焙阳极抗氧化性能的生产实践

对于炭阳极生产企业来说,阳极理化指标的好坏可直接从阳极在电解槽的消耗中体现出来,阳极消耗的速度过快,阳极在电解槽中的使用周期过短,将增加企业的生产成本,说明阳极质量还需改善。而阳极消耗速度与阳极的抗氧化性能有很大的关系,抗氧化性能低的阳极还来不及参与化学反应,就已经以炭渣的形式脱落,沉淀在电解槽,给电解槽作业带来负面影响。在炭阳极实际生产中,通过弥补原料质量缺陷、优化阳极生产工艺控制等举措可以有效改善阳极抗氧化性能,进而降低阳极消耗。     

预焙阳极焙烧工艺的优化

介绍了焦作万方对预焙阳极焙烧炉控制方法的改进，炉墙缝的合理设置和填充料的正确使用，最终焙烧温度的确定，焙烧曲线的优化，使挥发分能燃烧充分，降低了重油消耗，产品质量，实收率及外观合格率都得到了大幅度提高，铝电解使用性能良好，火争移动周期可从36h缩短到72h，效益显著。     

大容量预焙阳极电解槽的能量及电平衡

本文叙述了苏联哈萨克工学院、全苏铝镁研究院及塔吉克铝厂共同做出的大容量预焙阳极电解槽能量平衡的计算及测定结果。测量及计算方法基本上与一般采用的方法没有区别。     

基于铝电解槽阳极组电-热场分析的磷生铁结构尺寸优化

本文基于ANSYS有限元软件建立某400 kA铝电解槽单阳极组电-热耦合模型,对比模拟值与实际测试值,电场模拟的误差约为2%,温度的分布在文献报道的范围内。模型准确性验证完成后,通过对磷生铁结构进行尺寸优化,考察磷生铁开槽的宽度、高度对阳极组电场和温度场的影响。结果表明,开槽宽度增大至70 mm,与未开槽的阳极压降相比,压降降低4.95 mV,降幅约为1.19%;开槽高度从90 mm增大至130 mm,阳极压降仅降低了1.62 mV。温度场整体的变化不大,位于中间炭碗的两钢爪头温度升高。当钢爪处磷生铁的外径和开槽的宽度保持一致,阳极压降最大降低了29.03 mV,降幅约为6.97%,温度的分布也更均匀。     

煤沥青改性对铝电解预焙阳极块使用性能的影响

通过对煤沥青研究，进一步了解煤沥青中α树腊、β树脂的性质，以不同含量，分别与石油焦进行混捏，制成煤沥青加入量相同，沥青中α树脂、β树脂含量不同的预焙阳极。通过理化指标检测，确定二种树脂成分对预焙阳极影响，探索其规律性，为预焙阳极煤沥青的选择提供依据。最终达到提高预焙阳极质量的目的。