專利名稱:一種調(diào)整鋁電解槽電流分布的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于鋁電解技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種調(diào)整預(yù)焙陽極鋁電解 槽陽極電流分布的方法。(二) 背景技術(shù) 新建或大修后的預(yù)焙陽極鋁電解槽必須經(jīng)過焙燒與啟動才能轉(zhuǎn)入正常生產(chǎn)。焙燒、啟動過程通常只有4 5天的時間,但對電解槽的 使用壽命和后期的正常生產(chǎn)卻起著重要的作用。由于焦粒焙燒可以逐 漸升溫,避免了對電解槽的熱沖擊,升溫速度較快,并且可以使陰極 裂縫被電解質(zhì)而不是鋁液填充,在一定程度上可以提高電解槽壽命。 因此,現(xiàn)代大型預(yù)焙鋁電解槽多采用焦粒焙燒的方法進行焙燒啟動。 但焦粒焙燒又有一缺點,即容易使陽極電流分布不均,進而引起陰極 表面溫度不均,產(chǎn)生局部過熱現(xiàn)象,使得陰極碳塊因受熱膨脹不均而 引起開裂,影響了電解槽壽命,增加了大修次數(shù),增加了電解槽大修 費用。同時還會排放大量的有害廢棄物,造成環(huán)境污染。目前國內(nèi)各電解鋁廠主要采取從陽極鋼爪向陰極鋼棒焊接(或搭 接)鐵器分流,風(fēng)冷陽極碳塊,單組陽極斷電三種分流方法。這三種 方法都有其不足之處。陽極鋼爪向陰極鋼棒焊接(或搭接)鐵器分流 需要大量的焊接工作,不用后需要人工拆除,由于電解車間磁場大、 工作環(huán)境艱苦,焊接和拆除工作量大,耗費大量的人工。對導(dǎo)電大的 單組陽極實行間斷斷電,斷電的時間不易準確掌握,由于單極斷電后 陽極溫度下降,驟冷驟熱,致使此組陽極導(dǎo)電前后變化過大,同樣造成單組陽極電流過大過小的問題。風(fēng)冷陽極碳塊只能降低陽極碳素體 表面、碳碗內(nèi)含磷生鐵的溫度,對于陽極鋼爪和碳素體整體溫度影響 不大,分流效果不明顯。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是采用一種新的調(diào)整陽極電流分布的方法,來避免 傳統(tǒng)方法所帶來的副作用,從而使得電解槽的焙燒、啟動過程更加平 穩(wěn),利于延長電解槽壽命,降低電解槽大修費用,減少因電解槽大修 產(chǎn)生的固體工業(yè)有害垃圾,有益于環(huán)境保護。預(yù)焙陽極組上的鋁導(dǎo)桿與陽極鋼爪基本都是采用鋁-鋼爆炸焊片 進行過渡連接的,在測試中,我們發(fā)現(xiàn)溫度對鋁-鋼爆炸焊片部分的 導(dǎo)電率影響很大,溫度越低,此部分導(dǎo)電率越低。利用這一規(guī)律,在 鋁電解槽的焙燒、啟動過程中,對導(dǎo)電偏大的陽極,可采取風(fēng)冷降低 鋁-鋼爆炸焊片溫度的方法來降低通過該組陽極的電流,使得電解槽 整體陽極電流分布趨于均勻,進而促使陰極各部位溫度趨于均勻,降 低陰陽極碳塊因過燒而發(fā)生爆裂的機率,達到延長電解槽壽命的目 的。本發(fā)明的技術(shù)方案是在鋁電解槽的焙燒、啟動過程中,對導(dǎo)電 偏大的陽極,采用風(fēng)管對鋁-鋼爆炸焊片部位吹風(fēng)降溫,以降低通過 該組陽極的電流。該方法使用過程簡單、方便、安全。待經(jīng)過測量該陽極電流趨于 平均溫度后,移開或關(guān)閉風(fēng)管即可。陰極電流過大的處理與陽極相同, 而不用將對應(yīng)的陽極斷電。該方法避免了從陽極鋼爪向陰極鋼棒焊接(或搭接)鐵器分流, 風(fēng)冷陽極碳塊,對單組陽極碳塊實行間斷斷電這三種方法來調(diào)整陽極 電流分布的副作用。從而使得焙燒槽陰陽極電流趨于均勻,直接使得陰極碳塊溫度分布趨于均勻,避免了燒裂陽極、陰極碳塊技術(shù)事故的 發(fā)生機率,有利于延長槽壽命。本發(fā)明適用于所有以焦?;蚪沽;炫涫珵榻橘|(zhì)進行焙燒、啟動 的鋁電解槽的陽極電流分布調(diào)整。由于操作簡單,方便、安全,效果 好,風(fēng)管、鐵管能夠多次重復(fù)使用,破損率很小,幾乎沒有缺點,本 發(fā)明的應(yīng)用前景非??春谩1景l(fā)明操作簡單,只需利用磁場將風(fēng)管搭在陽極鋼爪上,對準爆 炸焊片吹風(fēng),非常方便、安全。待電流降下來后,移開或關(guān)閉風(fēng)管即 可;過程變化不像單組陽極斷電那樣激烈,非常平緩。(四)
附圖為本發(fā)明用鐵管搭在陽極鋼爪上向鋁-鋼爆炸焊片部位迸行吹風(fēng)降溫的示意圖。
具體實施方式
鋁電解槽的陽極母線1通過螺旋卡具2固定在鋁導(dǎo)桿3上,鋁導(dǎo) 桿3通過爆炸焊片4連接到陽極鋼爪5上。本發(fā)明采用與膠管7連接 的鐵管6對爆炸焊片4部位風(fēng)冷降溫,調(diào)整陽極電流。采用風(fēng)冷降溫的壓縮空氣可以直接選用電解車間的4~5Mpa壓縮 空氣。風(fēng)冷管采用膠管,膠管長度可以根據(jù)現(xiàn)場工作實際截取。膠管7前端連接一根長度為1200 1500mm的鐵管6,膠管7與 鐵管6用10#鐵絲捆綁緊固,在操作時鐵管6直接搭在陽極鋼爪5上, 利用現(xiàn)場的磁場力來固定風(fēng)管,膠管7另一端與電解車間內(nèi)壓縮空氣 分接頭連接,壓縮空氣管路端頭安裝閥門,調(diào)節(jié)壓縮空氣流量。
權(quán)利要求
1、一種調(diào)整鋁電解槽電流分布的方法,其特征是在鋁電解槽的焙燒、啟動過程中,對導(dǎo)電偏大的陽極,采用風(fēng)管對鋁-鋼爆炸焊片部位吹風(fēng)降溫,以降低通過該組陽極的電流。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)整鋁電解槽電流分布的方法,其特 征是所說的風(fēng)管是用膠管(7)前端連接鐵管(6),管口對鋁-鋼爆炸焊 片部位進行吹風(fēng)降溫,膠管(7)另一端與電解車間內(nèi)壓縮空氣分接頭連 接,壓縮空氣管路端頭安裝閥門,調(diào)整壓縮空氣流量。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的調(diào)整鋁電解槽電流分布的方法,其特 征是鐵管(6)長度在1200 1500mm,在操作時鐵管(6)直接搭在陽極 鋼爪(5)上,利用現(xiàn)場的磁場力來固定風(fēng)管。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種調(diào)整鋁電解槽電流分布的方法。預(yù)焙陽極組上的鋁導(dǎo)桿與陽極鋼爪基本都是采用鋁-鋼爆炸焊片進行過渡連接的,經(jīng)測試發(fā)現(xiàn)溫度對鋁-鋼爆炸焊片部分的導(dǎo)電率影響很大,溫度越低,此部分導(dǎo)電率越低。利用這一規(guī)律,在鋁電解槽的焙燒、啟動過程中,對導(dǎo)電偏大的陽極,可采用風(fēng)管對鋁-鋼爆炸焊片部位吹風(fēng)降溫,以降低通過該組陽極的電流,使得電解槽整體陽極電流分布趨于均勻,降低陰陽極碳塊因過燒而發(fā)生爆裂的機率,達到延長電解槽壽命的目的。該方法使用過程簡單、方便、安全。適用于所有以焦?;蚪沽;炫涫珵榻橘|(zhì)進行焙燒、啟動的鋁電解槽的陽極電流分布調(diào)整。
文檔編號C25C3/06GK101328594SQ200710011829
公開日2008年12月24日 申請日期2007年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月22日
發(fā)明者佟明宇, 馮廣利, 封同會, 曲愛民, 祁文良, 劍 陳, 項亞明, 高明林 申請人:撫順鋁業(yè)有限公司