电解工艺及日常操作.ppt

电解工艺及日常操作 第一页，课件共15页 一、电解生产工艺流程 直流电 预焙阳极 氧化铝 冰晶石 添加剂 电解槽 供料净化 排空 载氟氧化铝 铝 第二页，课件共15页 1.1、供电系统 220KV交流电 110KV交流电 供电整流 第三页，课件共15页 1.2、氧化铝 氧化铝的物理性能： 白色、熔点2050℃、真密度3.5-3.6g/cm3、体积密度1g/cm3.工业氧化铝含量在99%左右 工业氧化铝中含有的杂质： SiO2、Fe2O3、TiO2、Na2O、CaO、H2O 氧化铝分类： 砂型、中间型、粉型；安息角 生产吨铝氧化铝需量： 理论1889kg，实际在1920-1940kg左右 第四页，课件共15页 1.3、冰晶石 电解生产的熔剂 冰晶石来源： 天然冰晶石产于格林兰岛，无色或雪白，比重2.5g/cm3，熔点1010℃ 人造冰晶石分酸法冰晶石和副产冰晶石 第五页，课件共15页 1.4、添加剂 目前电解生产中使用到的添加剂： CaF2、MgF2、BaCl2、NaCl、LiF、AlF3 对添加剂的基本要求： (1)不被电解成它的组成元素 （2）对电解质的性质有所改善（初晶点、密度、导电性、挥发性、流动性） （3）吸水性小，挥发性小 （4）对氧化铝的溶解性影响不大 （5）来源广、价格低 第六页，课件共15页 二、电解槽 电解槽的发展 南山铝业电解槽结构 怡力电业（4）NEUI400KA电解系列配置 怡力电业（4） NEUI400KA电解系列基本设计指标 （1）产能：40万吨，最大50万吨 （2）主要指标：400Ka/94%/13150KWH/4.1V/≥2000d/系列960V/Al2O3-1920/AlF3-22/冰晶石-1/阳极毛耗-540/整流效率-98.5%/电解温度955 第七页，课件共15页 三、电解基本原理 两极上的放电反应： 阴极：2Al3++6e=2Al 阳极：2O2-+C-4e=CO2 两极副反应： 阴极副反应：铝的溶解、Na的析出 阳极副反应：CO、阳极效应 阳极效应 临界电流密度 湿润理论、阳极过程改变 第八页，课件共15页 四、电解生产日常操作 4.1、生产正常电解槽的基本特征 (1)火苗有力，呈淡紫蓝色或稍带黄线 （2）槽电压稳定在一定范围 （3）电解质温度稳定在规定范围 （4）阳极四周电解质沸腾均匀，炭渣分离良好 （5）结壳完整，结壳疏松好打 （6）电解质、铝液界面分离清晰 （7）槽膛规整 第九页，课件共15页 4.2、电解工艺参数的调整 系列电流 电解温度 两水平 分子比 举例：已知电解质的重量为6吨，其中氧化铝及其它成分的含量占8%左右，电解质的分子比为3，今欲将电解质的分子比调整为2.6，问所需加入氟化铝的量。 先求出电解质中氟化钠的重量为：6000*（1-0.08）*3/（3+2）=3312Kg 在求出电解质中氟化铝的重量为： 6000*（1-0.08）*2/（3+2）=2208Kg 假设需加入氟化铝的量为X，那么有3312*2/（2208+X）=2.6，得X=332Kg 槽电压 效应系数 第十页，课件共15页 4.3、电解生产日常操作 换极：设极准确、炉底临极检查 出铝：准确 熄效应：利与弊 巡视：电压、泡机头、冒火、设备、异常 维护：壳面、设备、工具 炭渣打捞 数据检测 第十一页，课件共15页