降低效应系数的生产实践.doc

降低效应系数的生产实践 江苏大屯铝业公司 李俊 王永春 摘要：本文全面论述了阳极效应优缺点，指出零效应管理是铝电解生产发展的方向。通过某铝厂零效应生产的管理工作，指出采取相应措施措施可以转变传统观念对阳极效应的依赖。在230KA预焙铝电解槽生产中保证电解生产平稳和实行人机结合，零效应管理是可以实现的。 关键词：阳极效应 预焙铝电解槽 零效应管理 传统观念 氧化铝浓度 阳极效应是熔盐电解特有的现象，生产中当阳极效应发生时，电解槽电压急剧升高，达到20～0V，有时甚至更高。到目前关于阳极效应发生的机理，阳极效应发生机理临界电流密度随着氧化铝浓度的降低而降低随着氧化铝浓度的降低，阳极上产生了气泡，致使电解质表面张力增加，使阳极的过电压升高导致发生。的发生对整个电解系列产生很大影响电解质的温度急剧升高，由正常值的940～955急速升高到90℃～90℃，炉帮熔化变薄，增加了侧部炭块被侵蚀的可能性”的工作思路，只要电解槽槽况正常，就不必来效应。从指导思想上改变对阳极效应的依赖，为降低阳极效应工作指明目标，确定方向。 二、电解槽平稳运行是降低阳极效应系数的基础。 电解槽有良好的热平衡和物料平衡，以及合理的电解质成分是电解平稳生产的前提，电解平稳生产则杜绝用阳极效应的发生来判断电解槽生产是否平稳的现象发生，从而实现降低效应系数的目标。 1、减少变数，合理搭配技术条件，提高驾御电解槽生产的能力 电解生产中众多的技术条件对生产或多或少都有不同程度的影响，对电解生产技术条件采用“多稳少动”的控制模式，从而达到生产控制简单化。既对电压、电流、氧化铝质量、抽风量、保温料厚度等技术条件相对保持不变，主要通过出铝量和氟化铝下料量的变化来对电解槽热平衡进行调整，简化了电解生产控制条件，减少了对电解生产的不稳定干扰条件，提高了控制电解槽的热平衡的能力。 2、保持合适的铝水平，预防电解槽向冷行程发展，减少效应的发生。 较高的铝水平能稳定磁场，提高电解槽稳定性，尤其对生产时间超过1500天的较长槽龄的电解槽更加有益。但铝是热良好的导体，能迅速将阳极中心温度均匀的散发出去，铝水平能偏高会造成电解槽散热过快，使电解槽向冷行程发展，电解质发粘，溶解氧化铝能力降低，造成电解质中氧化铝的浓度太低，引起突发效应。某厂230KA电解槽大部分平均槽龄已超过1500天，我们在生产实践中将三点测铝水平摆放到25——29cm，既能稳定磁场又能减少效应的发生。 月份 2006年9月 2006年10月 2006年11月 2006年12月 2007年1月 2007年2月 2007年3月 2007年4月 铝水平 26. 1 27. 0 28.0 28.5 27.3 26.4 25.6 26.4 效应系数 0.05 0.8 0.1 0.11 0.06 0.05 0.03 0.04 表一：铝水平与阳极效应系数统计 3、改善电解质性质，促进碳渣分离，保证电解质流动性。 国产阳极因为石油焦质量的不稳定而重量参差不齐，造成电解质中碳渣量较大，由于碳渣量过大造成碳渣与电解质分离不好，传统的做法一般是通过效应才能使碳渣与电解质分离良好。我们采取向电解质中添加氟化镁，使镁含量稳定在1.5%左右，利用氟化镁使电解质对炭的湿润性的改变，（2）促进电解质中的碳渣分离，减少效应的发生。 4、确保氧化铝质量，保证物料平衡。 从2006年7月开始大批量使用国产氧化铝，国产氧化铝颗粒多为粉状，流动性差，物理性质波动较大，对对净化和供料系统产生了很大的影响，故障频发，氧化铝向电解槽的输送不畅，使阳极效应系数上升，从表二可以看出 2006年有一阶段阳极效应系数较高。针对以上情况，我们采取以下措施来保证国产氧化铝的流动性。 （1）适当降低供料风压，减少国产氧化铝在管道中磨损破碎。 （2）加强氧化铝料样监控力度，在料仓中适当加入部分进口氧化铝，确保氧化铝流动性 措施实施后，阳极效应系数降低到0.05左右，恢复到使用进口氧化铝的状态。 日期 2006年5月 2006年6月 2006年7月 2006年8月 2006年9月 0.05 0.1 0.05 0.03 表二：使用国产氧化铝前后阳极效应系数统计 5、延长阳极效应间隔时间（AE间隔） 阳极效应间隔时间是传统的高阳极效应生产思想的产物，其目的是在电解生产中定时发生阳极效应来判断电解槽生产是否正常，重视阳极效应对生产的有利一面，加重生产者对效应的依赖。我们在电解槽生产平稳的前提下，从思想上杜绝效应的发生，阳极效应间隔时间从原先的96小时不断延长至槽控机系统设置的最大时间1000小时，降低阳极效应的发生几率。 时间 2005年 2006年 2007年 2008年 AE间隔（小时） 96 360 500 1000 表三：AE间隔设置的变化 三、人