大型预焙铝电解槽工艺技术条件优化试验

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1、兰州理工大学硕士学位论文大型预焙铝电解槽工艺技术条件优化试验姓名：张明谦申请学位级别：硕士专业：材料工程指导教师：王玉棉;史文生20060531摘要本文针对铝电解过程的特性进行了认真『}勺研究。明确指出铝电解槽是一个非线性、多变量、大滞后且具有模型不确定性的复杂被控对象，氧化铝浓度与槽电阻关系的特征曲线具有漂移特性，曲线

2、_{{]形状与位罱会不仅随极距、电流强度、电解质成份、槽膛形状与大小、电解质高度和铝液高度等多种因素的变化而改变，而且还与所采用的工艺技术条件有很大的关系，并受到出铝、换阳极等人工操作工序及其它人为因素的干扰。对大型铝

3、电解槽各项工艺技术条件列电解过程的影响进行了全面的分析和讨论。指出电解槽工作电压的设定与极距和热平衡的关系最为密切，并通过理论分析推导出分子比调整量与设定电压调整量之问的关系，即分子比发生变化时，保持极距不变，设定电压应相应调整的幅度：通过计算得出，设定电压提高50mv，只要能使电流效率提高l％，则可维持吨铝电耗基本不变；通过对比分析指出，分子比降低，电流效率升高，另外，剥MgI?2、LiF、CaF2等添加剂剥电流效率的影响进行了分析；从理论分析的角度指出，氧化铝浓度的工作区域应该设定在1．5～3．5(、vt)％的范围：此外，指出采用点

4、式下料和按需下料技术后，用效应来定期跟踪氧化铝浓度和消除沉淀的意义变得很小，效应时的效应加工和其后的过量下料实际上可能导致更多的沉淀，因此．有先进控制技术来实现电解槽在较低的氧化铝浓度(1．5％～3．5％)运行时，在考虑了Ⅲ极碳块质量和氧化铝原料n勺溶解性能的基础上，可选择较低的阳极效应系数：划梢膛内型及流体动力学凶索对电流效率的影响进行了比较深入的研究。详钏介绍了结合大型铝电解槽llj{J!卜J。：特点确定n勺三套试验方案的实施情况，从：[艺制度、添)J¨剂的使用、电解质过热艘肢⋯撒设J越的认识和管理等方m【J总结f_l{了本项目优化

5、试验的工艺研究成果。⋯通j』r艺试验研究摸索出的2(】【1kA颅焙铝I乜觯褙的蛾佳：f艺技术条件及适应于犬州坝情镪l乜解系列生J“柑的“㈦低一高”的：【艺制度：通过技术条件的优化l匹眦．史现了低过热度生，“(5．10℃)．保证了炉膛内型的相对稳定：通过添加l氟化镁试验，川实践证明添加荆列IU解控制系统没有I州显干扰，对降低l乜解质温度．从m捉z；≮I乜流效率有叫j艟t≈处U及’。按需设应”的：l_岂控制策略；总结{：{{了戏l嗣尺，弘钎㈨．解硝优化后们T艺技术条件与匿l外的阿制。关键词：铝电解槽技术条件优化试验人型预精锚IU解栅丁艺技术

6、祭件优化试验Abstractl11epal)cra越aills【alLInlillumelectroIysisprocessco【1(1LIcLedseriousrcscarchClcarpomtout：ce“isamodeluncertaintycomplexsubjecl，w11icll11avc110nlilleaLnlulti—va“able．andaIar2clag．AluminaconcentrationandcelIresistancecharactelIsticscur、，erelalionswithdriftchara

7、cteristics，CLIrveshapeandposmonnotonlvc11an业eswithan()de—catllodedistance，currentintensit扎electIol、，tecomposition，heallhshapeandtype，electmlyteand1lquidaluminLImsheiglli，butalsowitht11eDrocessesusedinthetcchnica【conditionshasgreatrelations、andaft色ctedbyotherman—madeinter

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