專利名稱:異型鋁電解槽焦粒電解質混合焙燒方法
技術領域:
本發明屬于冶金技術領域,涉及一種鋁電解槽膠粒焙燒方法,尤其涉及一種異型 陰極電解槽焦粒電解質混合焙燒方法。
背景技術:
鋁冶煉技術經過了漫長的嘗試,工業制鋁主要采用熔鹽電解法。隨著鋁冶煉技術 的不斷發展,電解槽逐步向大型預焙陽極鋁電解槽方向發展。電解系列供電均采用大型的 鋁制母線,強大的電磁場對槽內鋁液產生影響,直至影響電解生產能耗。為了改善槽內鋁液 流態,實現電解生產節能減排降耗目的,行業通過技術創新,開發了異型陰極鋁電解槽。鋁電解行業大型預焙陽極電解槽在啟動之前,首先要經過槽體焙燒升溫工序。焙 燒升溫工序是否先進會直接影響到電解槽是否焙燒成功,從而直接影響到電解槽以后的生 產效率和使用壽命。目前行業采用的鋁電解槽焙燒方法較多,焦粒焙燒法是目前的主流焙 燒技術。對于異型陰極電解槽,由于其陰極表面與傳統電解槽陰極表面存在差異,陽極底掌 面與陰極表面不能充分接觸等特點,傳統電解槽采 用的焦粒焙燒方法存在嚴重的不足焦 粒的鋪設技術、焙燒過程中介質熱量的產生利用、及爐體焙燒升溫狀況等都不能達到電解 槽焙燒要求。異型陰極鋁電解槽在采用焦粒焙燒過程中,電解槽爐底因陰極表面呈凹凸槽狀, 對焦粒的鋪設要求較為嚴格。即焦粒必須同時覆蓋槽底陰極凹槽及凸臺表面,同時考慮到 焦粒對電解槽生產過程中電解質的污染,又要使焦粒盡量減少到最小。由于異型結構陰極 表面設計為凹凸狀,在采用焦粒進行焙燒時,需要大量的焦粒,這在啟動過程中不利于焦粒 清除,同時滯留在電解質中的焦粒影響啟動后的槽況。因此,本發明針對異型陰極電解槽, 提出新的焙燒技術。
發明內容
本發明的目的是為了克服現有技術存在的缺陷,提供一種異型陰極電解槽焦粒電 解質混合焙燒方法。本發明異型陰極電解槽焦粒電解質混合焙燒方法,是以焦粒與電解質的混合物料 作為介質,進行焙燒。由于異型結構的電解槽的陰極表面呈凸臺凹槽狀,對焦粒及電解質的鋪設要求較 為嚴格。目前,鋁電解槽采用炭素材料的陽極,其寬度大于陰極凸臺寬度,根據電解槽陰極 凸臺與陽極位置的對應關系,在陰極的凸臺和凹槽內按以下方式鋪設焦粒和電解質在電解槽陰極凹槽內填充電解質,電解質的粒度在IOmm以下;在電解槽陰極的凸 臺上鋪設焦粒,焦粒粒度為Imm 5mm,焦粒的鋪設厚度為5mm 35mm。在陰極凹槽內電解質上面超出凸臺的部位鋪設電解質或焦粒。電解質或焦粒的粒 度同上。在對應電解槽陽極中縫部位及陰極邊部大面部位填充的電解質為塊料或粒料。
本發明與現有技術相比具有以下有益效果
1、本發明以焦粒與電解質的混合物料作為焙燒介質,不僅能夠保證新型電解槽按 照升溫曲線要求均衡升溫,而且在焙燒通電過程中電解槽陽極電流分布均勻,電解槽溫度 與升溫處于可控、穩定、均衡狀態。2、由于電解質的填充,大大減少了焦粒的用量,有效就避免了焦粒在電解槽啟動 過程中出現負面影響,為鋁電解的節能降耗生產做好基礎。3、由于電解質的填充,減少了電解槽在啟動期間電解質的添加,極利于電解槽達 到焙燒效果及提高啟動期間的生產作業效率。
圖1為實施例1異型陰極電解槽的結構圖及焦粒介質的填充示意2為實施例2異型陰極電解槽的結構圖及焦粒介質的填充示意3為實施例3異型陰極電解槽的結構圖及焦粒介質的填充示意圖1——招電解槽槽殼與槽底 2——招電解槽異型陰極3——凹槽內填充的電解質 4——陽極 5——鋪設的焦粒
具體實施例方式實施例1、異型陰極電解槽的陰極表面呈凸臺凹槽狀,陰極凸臺和凹槽內電解質和 焦粒的鋪設方式如下在電解槽陰極凹槽內填充電解質,電解質的粒度在IOmm以下;在電解槽陰極的凸 臺上鋪設焦粒,焦粒粒度為Imm 5mm,焦粒的鋪設厚度為5mm 35mm。焦粒用量控制在 500kg以內。在陰極凹槽內電解質上面超出凸臺的部分不填充任何介質。見圖1。填充好陰極后,掛極并坐實、坐穩陽極。然后用薄鋁板封擋陽極間隙,在對應電解 槽陽極中縫部位及陰極邊部大面部位填充的電解質為塊料或粒料。通電焙燒,并按照升溫 曲線控制焙燒溫度,在槽體通過焙燒達到符合條件時予以啟動。實施例2、在陰極凹槽內電解質上面超出凸臺的部分填充電解質,電解質的粒度在 IOmm以下,其它與實施例1相同。實施例3、在陰極凹槽內電解質上面超出凸臺的部分填充焦粒,焦粒用量控制在 500kg以內,焦粒粒度為Imm 5mm,其它與實施例1相同。
權利要求
一種異型陰極電解槽焦粒電解質混合焙燒方法,是以焦粒與電解質的混合物料作為介質,進行焙燒。
2.如權利要求1所述異型陰極電解槽焦粒電解質混合焙燒方法,其特征在于在電 解槽陰極凹槽內填充電解質,在電解槽陰極的凸臺上鋪設焦粒,焦粒的鋪設厚度為5mm 35mm。
3.如權利要求2所述異型陰極電解槽焦粒電解質混合焙燒方法,其特征在于在陰極 凹槽內電解質上面超出凸臺的部位鋪設電解質或焦粒。
4.如權利要求1所述異型陰極電解槽焦粒電解質混合焙燒方法,其特征在于所述鋪 設在陰極凹槽內及其上的電解質的粒度在IOmm以下。
5.如權利要求1所述異型陰極電解槽焦粒電解質混合焙燒方法,其特征在于在對應 電解槽陽極中縫部位及陰極邊部大面部位填充的電解質為塊料或粒料。
全文摘要
本發明公開了一種異型陰極鋁電解槽的焦粒電解質混合焙燒方法,屬于冶金技術領域。該方法是以焦粒與電解質的混合物料作為介質,并通過合理的設計使其鋪設在陰極表面凹槽和凸臺上,坐實陽極,通電焙燒。經過工業試驗應用,本發明不僅能夠保證新型電解槽按照升溫曲線要求均衡升溫,而且在焙燒通電過程中電解槽陽極電流分布均勻,電解槽溫度與升溫處于可控、穩定、均衡狀態。另外,由于焦粒用量的大大減少,有效避免了異型電解槽采用焦粒及其他介質焙燒時出現異常;同時,由于電解質的填充,減少了啟動期間電解質的添加,極利于電解槽焙燒后啟動及啟動后管理運行過程中提高效率。
文檔編號C25C3/08GK101838823SQ201010145328
公開日2010年9月22日 申請日期2010年4月10日 優先權日2010年4月10日
發明者丁偉, 余樹良, 劉明海, 史光勇, 周文田, 徐仰榮, 李輝, 楊勇, 柴永成, 王欣, 袁正佐, 謝葉明, 陳巍 申請人:甘肅華鷺鋁業有限公司