230ka电解工艺优化的研究.pdf

东北天学硕士学位论更 摘要 我国铝电解技术自70年代末引进160KA中间下料预焙槽技术之后，以铝电 解槽热电磁力特性及磁流体数学模型研究为核心，在工艺、材料、过程控制及配 套技术等方面展开了广泛深入的研究工作，在基础理论、大型铝电解槽开发以及 工程应用取得了一系列成果，开发成功了2踟KA、320KA以上的特大型电解槽技 术，使铝工业的技术进步令人注目。大容量电解槽的开发，使我国铝电解技术总 体上达弼了国际先进水平，电解铝工业的面貌发生了根本的改变。 目蒴研究开发的主要内容有： (1)通过生产实际摸索氟化铝的添加量，设定电压和电解质温度的关系。 (2)开发氟化铝的添加董、设定电压和电解质温度和关系模块及必要的离线数 据的控制软件，使这种半连续自动测量装置同时与过程控制体系即槽控微机和槽 系列监控系统一起实现电解槽全方位控制。 (3)通过槽控微机实现对氟化铝的添加量、设定电压的控制来达到能量平衡的 控制。 电解槽是热容量较大、反应较慢的调节对象，技术条件的变动往往在几个小 时后才能显示出来。所以要求尽量做到技术条件的变动幅度在电解槽的自调能力 范围内，歆到规整炉帮，保持温度、电匿和铝水平波动最小为目的。虽然我国开 发成功了300KA级特大容量电解槽技术，并迅速推广应用，但由于我们在跟踪国 际电解铝技术过程中实现了跨越式发展这一特点，大型槽技术尚未经过生产过程 的逐步完善的过程，在生产实用技术领域缺乏应有的技术积累和支撑，因此仍存 在许多突出的技术问题，与国际水平仍有较大差距，主要表现在实际运行指标差． 由于开发时问短，对我国大型铝电解橹在生产领域的深层次开发明显不足，致使 实际运行指标的生产指标与国际先进水平还有较大差距。 本文在对国际、国内电解生产厂家的技术控制特点进行了解的基础上，对 230KA预焙电解试验生产进行了必要的分析，对230KA预焙电解槽的工艺技术条件 控制从以下4个方面进行了探索和研究，目的是取得优良经济技术指标。 1、通过对230KA大型预焙电解槽各阶段工艺技术条件的优化控制，有利于电 ·II· 查些垄兰堡±兰堡垒查 塑墨 解槽在各阶段实现该阶段的目的，为下一阶段电解槽的控制和取得优异的经济技 术指标奠定坚实的基础； 2、混合料焙烧、湿法启动方式是现阶段电解槽焙烧启动的一种较佳方式，其 优点是电解槽升温过程可控，阳极导电均匀，电解槽整体温度差小； 3、“3+6”的非正常期和过渡期的控制方法使电解槽技术参数缓慢变化，有利 于电解槽热平衡的缓慢移动，促进了电解槽的稳定； 4、正常期略高的铝水平、合适的分子比、较低的电解温度控制对经济技术指 标的提高有利。 关键词230KA预焙电解槽工艺优化焙烧启动非正常期正常期 ·III· 东北大学硕士学位论文 ABSTRACT Abstract In late the of160KA the 1970s．After Introductingtechnology center-feeding PrcbakedAluminiumCellfrom on and depthresearching abroad，Bycarryingbroadly works controlandsuitabletechnics oncell’S about centering technics、material、process chara