铝电解槽生产过程中早期破损的预防与维护.pdfVIP

·342· 第五届铝电解专业委员会2005年年会暨学术交流会论文集 铝电解槽生产过程中早期破损的预防与维护 焦庆国，胡清韬，史志荣，吕继伟，邱仕麟，罗英涛 (中铝公司郑州研究院，河南郑州450041) 摘要：本文主要阐述铝电解试验基地150kA电解槽以稳定技术条件为中心的管理方式来预防电解槽生产过程中 的早期破损。使槽寿命平均达到1800天以上。介绍了判断电解槽破损位置和侧部修补的新方法。使破损槽寿命平 均延长517天以上。 关键词：电解槽；早期破损；技术条件分解；稳定；侧部修补 铝电解槽在生产过程中，随着时间的推移，出 (2)槽内衬不断受到电解质和铝液的侵蚀及运 现破损是在所难免的。但是出现破损有早有晚，为 动的冲刷，电解过程中产生的钠以及空气中的氧和 了进一步延长槽寿命，我们就应该避免早期破损， 氮也会与槽内衬接触，并进入槽内衬中。在碳阴极 尽力推迟电解槽的老化。而当电解槽的设计、筑炉 和槽侧壁长时间被侵蚀后，不仅会生成碳化铝和氮 和材料已经完成时，对电解槽的日常管理就成了预 化铝等物质，改变槽内衬表面的结构，还会使原有 防早期破损的主要手段了。沁阳铝电解试验基地 的微小裂纹和机械损伤逐渐扩大，形成较大裂缝， 就是通过稳定电解槽技术条件避免了早期破损，由 使电解质和铝液等的侵蚀渗透加深，并逐渐抵达阴 极钢棒和槽壳，导致电解槽的破损和漏槽。而钠的 原来的破损时间800～1000天延长到1400～1600 天，并通过提前判断和修补，使近5年来平均槽寿 渗入主要与槽温和分子比的高低有直接关系。 命达1800天以上(见表1)，达到国内先进水平。 2 预防电解槽早期破损 表1电解槽停槽槽寿命 时间，年 20002001200220032004平均 2．1稳定的技术条件 寿命，天 1671 2352 电解槽稳定的技术条件是保证电解槽优质、高 效、长寿命的基本要件。通过长期的生产实践，通 常可以总结出了一套适合某类槽型的技术条件，给 出其要求范围来进行管理。但一般情况下我们的 1 电解槽早期破损的原因 要求范围比较宽松，例如：槽温要求在940C～ (1)由于阴极炭块已经过高温焙烧，相比之下 捣固缝糊就成为比较薄弱的环节，这就要在保证其 ～21cm等等。而在此范围的波动并没有更高的要 施工质量和好的焙烧启动方法的基础上，要求生产 求，使得对电解槽的稳定性有所降低，随着管理日 过程中电解温度不宜波动过大，否则电解槽的整个 益严格和操作细化，应该对电解槽的控制提出更高 阴极和伸腿就会不断受热应力冲击而变形，使在启 的要求。 动过程中渗入的高分子电解质反复熔化渗透，形成 我厂在稳定技术条件上提出了将各项技术指 冰裂现象，造成电解槽破损。 标进行再次逐一分解的方法收到良好效果。我们 第五届铝电解专业委员会2005年年会暨学术交流会论文集 ·343· 对槽温和分子比控制要求进行了分解，要求次日的 ‘备注：1#槽为2002年破损槽 槽温不得高出或低于前天的5℃，并且与前五天的 平均温度相比不得超过5℃；分子比每周