大型预焙铝电解槽阴极隆起的应对策略与生产实践.pdfVIP

2012年 6月 云南冶金 Jun．2012 第4l卷第 3期 (总第234期) YUNNANMETALLURGY V01．41．No．3 (Sum234) 大型预焙铝电解槽阴极隆起的应对策略与生产实践 李绍文，姬凤武，尹 剑 ，杨 峰 (云南铝业股份有限公司，云南 呈贡 650502) 摘 要：针对铝 电解槽阴极炉底隆起，本文研究了铝电解槽阴极上隆的原因，分析了阴极隆起的危害，结合 生产实践进行了控制阴极隆起的探索，找到了消除阴极隆起的工艺控制方法。 关键词：电解槽；隆起；危害 中图分类号：TF803．27 文献标识码：A 文章编号：1006-0308(2012)O3 039—03 StrategyforCopingwithCathodeUpliftofLarge—-Scale PrebakedAluminum ReductionCelland ItsProductionPractice LIShao-wen，JIFeng—wu，YIN Jian，YANGFeng (YunnanAluminumCo．，Ltd．，Chenggong，Yunnan650502，China) ABSTRACT：Thereasonsforcathodeupliftofaluminumreductioncellanditshazardswereanalyzed．Combinedwiththepmduc- tionpractice，thetechnological controlmethodstoeliminatecathodeupliftswerefoundby~,omeexploringworks． KEY W ORDS：Reductioncell：uplift；hazard 目前我国铝工业的发展越来越快，铝电解槽的 电解槽进入正常生产期后 ，阴极内衬的温度 容量越来越大，随着大容量电解槽技术的不断进 分布已趋稳定 ，钠渗透也趋缓慢。但是，在钠渗 步，其综合指标也都表现不俗。值得关注的是，电 透的基础上，电解质和铝液的持续参透导致炉底 解槽 内衬材料的选择和内衬材料结构设计、筑炉方 隆起 ，造成电解破损的现象是影响槽寿命的重要 法 、筑炉质量 ，以及 电解槽启动后的早期技术管 原因 。 理、正常的工艺技术操作等方面都存在不同程度的 1 阴极隆起的原因 问题，都对电解槽的寿命有影响…。而我国电解 铝厂对这些方面的认识和了解不多，缺乏深入的研 某电解铝厂300kA系列 电解槽运行一段时间 究。在谈及提高电解槽的寿命时，过去听到比较多 后，出现了炉底沿长度方向呈山丘状隆起，形成中 的建议是使用石墨化和半石墨化的阴极炭块、硼化 间高、四周低的现象：电解槽在开动的第一年 内， 钛阴极涂层等技术。诚然这些措施对电解槽的寿命 炉底隆起较少，约2cm，但随后的隆起速度加快， 改善有好处，但它们并不是提高我国铝电解槽寿命 在 3年达到 10cm左右，较严重的个别电解槽超过 的根本措施 。如果不从 电解槽内衬结构材料的选择 了15cm。再往后隆起减慢，趋于稳定，生产实测 与结构设计、筑炉方法、筑炉质量、焙烧和启动的 数据如图1所示 。 方法和质量，早期技术管理以及合理的电解槽工艺 引起阴极隆起的主要原因除炉底材料热膨胀的 制度等各个方面上去研究、去改进、去提高，是不 因素外，主要是：①钠、电解质和铝液对阴极内衬 可能达到国际上电解槽寿命2500—3000天的技术 的渗透。