铝电解槽铝液保有量和炉膛形状关系的研究

发布时间：2020-06-03 14:47

【摘要】：铝电解工业是一个高耗能的产业。节省电能和延长电解槽服役寿命无疑具有重要意义。近年来,一些新的技术和操作理念获得铝电解行业的认可和广泛应用。这种新形势要求对铝电解的各个细节有深刻的认识。本文通过工业实验,探索了电解槽铝液保有量与电解槽稳定炉膛的关系,分别在三种电解槽上开展实验,并考察了电流变化对这一关系的影响,所得结论如下:(1)对于240kA新型异形阴极电解槽而言,若要维持槽况稳定且获得相对较好的指标,需平衡铝量和炉膛的关系,启动初期灌铝量需保持在11吨至12吨之间,有利于维持电解槽热平衡,并能取得较好的经济指标。(2)240kA电解槽电流强度由240kA强化到248kA时,在维持电压不变的情况下,需增加1.6～1.8吨铝量来维持电解具有稳定的热平衡,使电解槽平稳运行。(3)240kA电解槽在降低电流运行时,可以不调整铝液保有量,使电解槽冷趋势运行,可有效的延长槽寿命,但由于240kA电解磁场设计存在缺陷,导致角部极消耗不良,后续影响比较大,所以在正常生产过程中,不宜采取降电流措施。(4)240kA二次启动槽,在启动灌铝量达到了 17.5cm时(约14.5吨),以温度控制为中心,可以有效的保护炉底和伸腿,并形成稳定的炉膛。上述工业实践工作拓展了我们对铝电解的认识,所衍生的技术对铝电解行业的生产者有借鉴意义。
【图文】：

图１．１邋２００５年至２０１５年世界原铝产量逡逑Ｆｉｇ．邋１．１邋Ｗｏｒｌｄ邋ｐｒｉｍａｒｙ邋ａｌｕｍｉｎｉｕｍ邋ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ邋ｆｒｏｍ邋２０１５邋ｔｏ邋２００５逡逑由于铝具有强度高、重量轻、良好的电热性、耐腐蚀性、使用寿命以及可回逡逑等优点，在加上其良好的合金能力，，使得铝几乎应用于经济中的各个领域。全球铝的生产量和消耗量均超过４５００万吨，据国际铝业协会预计，到２０２０球铝消费量将７０００万吨。逡逑截止到２０１４年底，全球电解铝产能达到６７３５万吨，产量达到５３９０万吨。电解铝企业２７０家，其中中国占１４７家。自１９９８年至２００２年期间，世界电产量以每年均３．５％的速度增长。随着铝在交通运输、材料包装、建筑等行业的逡逑用，铝使用范围得到广泛的拓展。据统计２００１年我国原铝消费量为３６３万吨；逡逑０５年为７１０万吨；２００８年增加到１２７０万吨；到２０１４年高达２８０５万吨，约占逡逑球铝消费总量的５０％。逡逑然而人均铝的消费与铝产量有着明显不同，铝作为一种原材料生产在发展中逡逑

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【学位授予单位】：东北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TF821

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本文编号：2694981