專利名稱:一種提高鋁電解槽焙燒溫度均勻性的方法
技術領域:
本發明涉及鋁電解技術領域,具體是一種提高鋁電解槽焙燒溫度均勻性的方法。
背景技術:
鋁電解槽焙燒啟動是鋁電解一個關鍵環節。鋁電解槽在焙燒啟動階段,普遍存在焙燒溫度不均勻問題,最大溫差達300°C以上。焙燒溫度不均勻導致主要問題一是局部溫度過高。局部溫度越高,導電越強,陽極破損嚴重,甚至造成陽極破碎、脫極。局部溫度越高,陰極差異性膨脹越大,造成早期漏槽風險加大,甚至造成早期電解質滲漏問題。二是局部溫度過低。局部溫度過低,焙燒不充分,糊料和澆注料未得到充分焙燒,冰晶石和電解質熔化不開,陽極底部炭焦粒無法漂起,焙燒產生的氣體無法排除,容易在覆蓋料陽極與陰極之間形成密閉破壞性壓力氣室,造成電解質早期滲漏,甚至漏槽停產。三是槽殼溫差過大。槽殼溫差過大,應力越大,不均衡變形變量越大,甚至造成槽殼扭曲變形,造成陰極內襯早期破損。 對鋁電解而言,焙燒溫度不均勻是一個普遍存在而又非常難把握的問題。提高鋁電解槽焙燒溫度均勻性,是一個鋁電解核心技術課題。
發明內容
本發明的目的是提供一種提高鋁電解槽焙燒溫度均勻性的方法,有效解決鋁電解槽焙燒溫度不均勻問題,達到鋁電解高效低耗平穩生產的目的。本發明的技術方案是采用局部外保溫、調整陽極電流分布、改變陰極排布方式等多種措施,提高陰極電流分布,從而達到有效解決鋁電解槽焙燒溫度不均勻問題,達到鋁電解高效低耗平穩生產的目的。具體方法如下
1、鋁電解槽焙燒啟動階段,以人工伸腿位置槽殼溫度為依據,溫差超過200°C低溫點位置,用厚度為50-80毫米石棉纖維置于該位點加強外保溫,通過降低溫度較低點位置散熱,提高焙燒溫度均勻性;在局部溫度溫差超過200°C的高溫點位置,用風管強制風冷,解決局部過熱造成惡性循環;
2、按等比系數為1.05 I.15調整出鋁口端和煙道端三塊陽極軟連接接觸面面積,通過提高焙燒溫度較低位置陽極電流,達到提高焙燒溫度均勻性目的。3、分別采用厚度為80毫米、75毫米、70毫米、65毫米陰極鋼棒,與陰極炭塊組裝,通過改變陰極炭塊排布方式,改善出鋁口端和煙道端陰極電流分布,達到提高焙燒溫度均勻性目的。本發明的方法為鋁電解開辟了一條高效、低耗、平穩生產工藝道路,有效解決了鋁電解槽焙燒溫度不均技術問題,具有較強實用性和推廣價值。
圖I是本發明的鋁電解槽低溫位置外保溫示意圖。圖2是本發明的鋁電解槽等比接觸面軟連接布置示意圖。圖3是本發明的鋁電解槽出鋁口端陰極炭塊排布示意圖。圖4是本發明的鋁電解槽煙道端陰極 炭塊排布示意圖。圖中,I一石棉纖維,2—雙層圍帶,3—鋼棒,4一搖籃架,5—側部炭塊,6—側墊塊,7 一人工伸腿,8 一陽極水平母線,9 一陽極招導桿,10—軟連接,11 一陰極炭塊,12 一周圍糊,13一燒注料,14一干式防滲料,15一底部保溫磚,16一陶瓷纖維板。
具體實施例方式I、如圖I所示,在鋁電解槽焙燒啟動階段,以人工伸腿位置槽殼溫度為依據,溫差超過200°C低溫點位置,采用厚度50-80毫米石棉纖維置于該點,以加強溫度較低點位置外保溫,通過降低溫度較低點位置散熱,提高焙燒溫度均勻性;局部溫度過高時,當溫差超過200°C高溫點的位置,采用風管強制風冷,避免局部過熱造成惡性循環。2、根據不同槽型按等比系數為I. 05 I. 15調整出鋁口端和煙道端三塊陽極軟連接接觸面面積,通過提高焙燒溫度較低位置陽極電流,達到提高焙燒溫度均勻性目的。具體排布如圖2所示,以300kA槽為例,電解槽的A、B面各24 ±夾,合計48塊陽極,A、B面為對稱分布排列,編號為1#、2#、3#、4#、...、21#、22#、23#、24#,設定4#至21#軟連接接觸面面積為S,3#、22#軟連接接觸面面積為I. 01S, 2#、23#軟連接接觸面面積為I. Ol2S, 1#、24#軟連接接觸面面積為LOl3S0其中,1#、2#、3#是出鋁口端,22#、23#、24#是煙道端。3、分別采用厚度為80毫米、75毫米、70毫米、65毫米陰極鋼棒,與陰極炭塊組裝,通過改變陰極炭塊排布方式(如圖3、圖4所示),改善出鋁口端和煙道端陰極電流分布,達到提高焙燒溫度均勻性的目的。
權利要求
1.一種提高鋁電解槽焙燒溫度均勻性的方法,其特征在于 1)鋁電解槽焙燒啟動階段,以人工伸腿位置槽殼溫度為依據,溫差超過200°C低溫點位置,用厚度為50-80毫米石棉纖維置于該位點加強外保溫;在局部溫度溫差超過200°C的高溫點位置,用風管強制風冷,避免局部過熱造成惡性循環; 2)按等比系數為I.05 I. 15調整出鋁口端和煙道端三塊陽極軟連接接觸面面積; 3)分別采用厚度為80毫米、75毫米、70毫米、65毫米陰極鋼棒,與陰極炭塊組裝,改善出鋁口端和煙道端陰極電流分布,提高焙燒溫度均勻性。
全文摘要
本發明是一種提高鋁電解槽焙燒溫度均勻性的方法。1)鋁電解槽焙燒啟動階段,以人工伸腿位置槽殼溫度為依據,溫差超過200℃低溫點位置,用厚度為50-80毫米石棉纖維置于該位點加強外保溫;在局部溫度溫差超過200℃的高溫點位置,用風管強制風冷,避免局部過熱造成惡性循環;2)按等比系數為1.05~1.15調整出鋁口端和煙道端三塊陽極軟連接接觸面面積;3)分別采用厚度為80毫米、75毫米、70毫米、65毫米陰極鋼棒,與陰極炭塊組裝,改善出鋁口端和煙道端陰極電流分布,提高焙燒溫度均勻性,有效解決了鋁電解槽焙燒溫度不均技術問題。
文檔編號C25C3/20GK102703934SQ201210187460
公開日2012年10月3日 申請日期2012年6月8日 優先權日2012年6月8日
發明者劉永強, 張大信, 張建宇, 李俊, 王新華 申請人:云南鋁業股份有限公司