焙烧启动电解槽技术.doc

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1、几种电解槽焙烧启动工艺的节能分析焙烧启动在电解铝生产过程屮占据着重要角色，对电解铝纯生产而言只是一个“无用功”，不仅要消耗大量能源，而且对环境又造成污染，对企业生产又不能产生直接经济效益，但它是电解生产的前奏，必不可少，特别关键。长期以來人家一直在探讨焙烧启动的方法和效果，对焙烧启动期间的能源消耗和成本控制很少谈起。一、铝电解槽的焙烧启动1、就半前的铝电解工业而言，电解槽的正常生产流程分为焙烧、启动和正常生产三个过程。铝电解槽的焙烧即把电解槽由室温状态加热到正常生产状态（945-955°C）的过程，是电解槽正常生产的前提，也是

2、电解槽实现高效产铝过程的关键时期，对于电解槽的后期管理显得尤为重要。铝电解槽的焙烧H的有：1）焙烧阴极和侧部炭块。通过焙烧阴极炭块和侧部炭块之间的扎固糊进行焦化，使阴极炭块和侧部炭块成为一个整体；2）排除内衬屮含有的水分。因为水分在高温内衬屮极易形成气体，如不及时排出，则会在启动期或生产期使内衬产生膨胀，造成内衬漏洞；3）均匀升高内衬温度。在焙烧过程屮使内衬按不同层次、一定梯度均匀升温，以满足正常生产之需要；4）提高阳极和阴极的温度，以利用下一步的顺利启动。H前国内外通常使用的焙烧方法有：铝液焙烧、焦粒焙烧和燃料焙烧等。铝液焙

3、烧是电解槽内灌入高温铝液，再通以直流电，利用铝液和阴、阳极炭块在通以直流电的状态下产生的焦耳热来焙烧电解槽；焦粒焙烧是在电解槽的阴极炭块上预先铺设一层焦粒，再坐丄阳极，通以直流电，靠焦粒电阻木身产生的焦耳热來焙烧屯解槽；燃烧焙烧，是利用燃料系统和温度控制系统的配合，按事先设置好的温度曲线要求，通过燃烧油类或天然气等来加热焙烧电解槽。2、铝电解槽的启动铝电解槽的焙烧结束就是铝电解槽启动的开始，两-者完全是一•个“无缝”的衔接过程，一般经过24—48小吋的启动，将步入启动后期管理过程，预示着电解槽缓慢进入正常生产过程。铝电解槽的启

4、动是指使电解槽槽内拥有足量多的液体电解质，以适应屯解槽正常生产的需要，□前的启动工艺主要分为干法效应启动、湿法效应启动和湿法无效应启动三种。干法效应启动，即利用升高槽电压使电解槽发生阳极效应，靠阳极效应产生的热量来熔化冰晶石等物料，使槽内电解质达到一定水平，来满足电解槽正常生产的要求。湿法效应启动，是将其它槽内液体电解质注入待启动的电解槽内，使槽内电解质达到一定水平，此时再利用升高槽电床使槽子发生阳极效应，來逐步熔化槽内物料，使槽子电解质水平达到正常生产的要求。湿法无效应启动，也是将其它槽内液体电解质注入待启动的电解槽内，只是

5、要求有足够多的量，再将槽电压保持稍高于正常生产槽电压，适半保持一段时间来熔化槽内物料，使电解槽逐步进入正常生产。二、焙烧启动工艺的节能分析］、焙烧工艺节能分析具体要箱析哪种焙烧工作节能效果更好，其一，这种工艺首先能达到满意的电解槽焙烧效果，完全满足电解槽的启动要求；第二，焙烧吋间最短，可以保证电解槽在最短的时间内具备启动条件，开始正常生产，提高电解槽的年生产昼夜数；第三，焙烧过程屮的能量利用率最高，即热损失率低；第三，焙烧过程屮的能量利用率最高，即热损失率低；第四，此工艺简单，易操作；最后，这种工艺对周围环境的“综合”污染指数

6、最小。］）焙烧效果分析对于大型和特大型电解槽而言，由于阴极表而积很大，如果用铝液焙烧，待注入铝液吋，铝液在来不及完全充满阴极表面吋就会部分凝同，很难使铝液以液体形式在短吋间内均匀的平铺于阴极表面。另外，高温铝液对阴极炭块表现的热冲击很大，极易造成阴极在焙烧过程屮出现致命损伤，使阴极表面牛产缺陷和细小裂纹和裂缝，此吋的液体铝液便会直接进入阴极裂缝，给电解槽的正常生产留下隐患等。血在焦粒焙烧屮，用焦粒充半发热体，采用软连接器和分流器技术，可以大大减少焙烧过程屮全电流对电解槽的热冲击，而且焦粒也充当填充物，及吋进入阴极表现的裂缝内，

7、与阴极形成一个整体，减少启动后期铝液直接进入的可能性，对延长槽寿命有一定的现实意义。与前两种工艺相比，燃料焙烧由于升温控制的不足，因而整体焙烧效果最好，只是在焙烧过程屮造成阴、阳极炭块的氧化比较严重。2）焙烧吋间的分析焙烧吋间，指从焙烧开始达到启动条件所用的吋间，很显然吋间越短越好。由于铝本身的电阻较小，在焙烧过程屮产牛热量较低，因此，铝液焙烧吋间较长,一般需要7-8昼夜。与铝相比，焦粒的电阻大的多，在焙烧过程屮产生的热量很高，大大加快了焙烧速度，一般来讲，经过72小时左右，电解槽就具备启动条件。燃料焙烧完全是在人为控制下进行

8、，可以改善焙烧过程屮阴极炭块和侧部炭块的热分析状况，进而制定科学、合理的升温速度，因而焙烧吋间更短。3）能量利用分析能量利用是指焙烧过程屮产生的能量，用于焙烧阴极炭块和侧部炭块所占用的比例。从铝液焙烧操作过程来看，先往槽内注入适量铝液，再下降阳极，使电解槽的阴、阳极形成回路，