[發明專利]預焙陽極反應性影響性分析工藝控制方法

有效

• 申請號: 201210174366.1
• 申請日: 2012-05-31
• 公開（公告）號: CN103451679A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 許海飛;湯新中;樊利軍;梁和奎;崔銀河;孫毅
• 申請（專利權）人: 沈陽鋁鎂設計研究院有限公司
• 主分類號: C25C3/20
• 分類號: C25C3/20;C25C3/12
• 代理公司: 沈陽圣群專利事務所(普通合伙) 21221
• 代理人: 王鋼

技術領域

本發明涉及一種陽極碳塊性能影響性分析工藝控制方法，尤其涉及一種預焙陽極反應性影響性分析工藝控制方法。

背景技術

預焙陽極作為鋁電解過程中的主要陽極材料，其空氣反應性能及CO₂反應性對鋁電解過程碳渣產生數量、溫室氣體排放及其生產運行成本有直接的影響。預焙陽極空氣及CO₂反應性能指標是由多種工藝控制要素所決定，同時影響陽極空氣及CO₂反應性的條件也各不相同，當前預焙陽極生產過程中，對于如何控制預焙陽極空氣反應性及CO₂反應性主要依靠技術人員的生產經驗完成，同時鋁電解操作工藝技術參數同樣影響預焙陽極空氣及CO₂?反應性能，因此，一旦鋁電解過程中預焙陽極空氣或CO₂反應性出現問題，現有的工藝控制方法和系統很難及時進行原因查找，并快速做出響應，結果提高預焙陽極凈耗水平，直接增加生產運行成本，進而提高鋁電解過程溫室氣體排放水平。

發明內容

本發明是為了解決上述問題而提出的一種預焙陽極反應性影響性分析工藝控制方法，目的是在鋁電解過程中預焙陽極空氣及CO₂反應性出現問題時，以原因進行快速分析和查找，穩定和提高預焙陽極碳塊空氣及CO₂反應性能指標，減少鋁電解過程陽極凈耗及溫室氣體排放水平，從而降低預焙陽極生產過程運行成本。

為了解決上述問題，預焙陽極反應性影響性分析工藝控制方法，將來自于原料庫服務器、煅燒車間服務器、生陽極車間服務器、焙燒車間服務器、組裝車間服務器及電解車間服務器內的相應工藝參數數據通過車間級數據交互平臺中間件自動導入并歸類存儲到碳素分廠數據分析服務器；如果碳素分廠數據分析服務器內的預焙陽極反應性分析模塊分析結果顯示出現問題，則陽極微量元素分析模塊、陽極熱導率分析模塊、陽極體積密度分析模塊、陽極空氣滲透性分析模塊、陽極S含量分析模塊及電解工藝參數分析模塊將首先分析一段時間內預焙陽極微量元素、熱導率、體積密度、空氣滲透性及電解相關性能狀況，并利用預焙陽極反應性初次影響性分析模塊進行陽極反應性第一次影響性原因分析；根據原因分析結果，相應啟動殘極微量元素分析模塊、煅燒焦微量元素分析模塊及瀝青微量元素分析模塊完成整個生產過程原料到預焙陽極微量元素的全過程變化分析；通過最高焙燒溫度分析模塊、焙燒升溫速率分析模塊完成焙燒工藝過程參數分析；通過生陽極體積密度分析模塊完成生陽極碳塊生產過程參數分析；通過石油焦S含量分析模塊、瀝青S含量分析模塊完成整個生產過程原料到預焙陽極S元素的全過程變化分析；通過電解槽溫度分析模塊和電解質粒度及厚度分析模塊完成鋁電解過程電解質粒度、厚度及電解溫度相關工藝控制參數的分析，最終通過工藝參數影響性權重分析模塊對上述參數進行綜合分析，并在碳素分廠數據分析服務器上顯示，同時將影響性權重分析結果通過分廠級數據交互平臺中間件發送到客戶端服務器。

所述的碳素分廠數據分析服務器能夠完成原料庫、煅燒車間、生陽極車間、焙燒車間、組裝車間及電解車間生產過程中影響預焙陽極反應性指標的工藝技術參數及陽極碳塊性能指標的歸類儲存、數據分析、初次影響性分析及上述各車間工藝技術參數綜合影響性權重分析，并在碳素分廠數據分析服務器上顯示影響性權重分析結果。

所述的預焙陽極反應性分析模塊是分析一定時間段內的預焙陽極空氣、CO₂反應性波動及預焙陽極空氣、CO₂反應性不合格狀況。

所述的陽極微量元素分析模塊能夠完成對應陽極碳塊反應性分析模塊分析結果時間范圍內預焙陽極碳塊中V、Ni、Na及Ca元素含量變化的統計分析。

所述的陽極熱導率分析模塊能夠完成對應陽極碳塊反應性分析模塊分析結果時間范圍內預焙陽極熱導率性能變化的統計分析。

所述的陽極體積密度分析模塊能夠完成對應陽極碳塊反應性分析模塊分析結果時間范圍內陽極體積密度性能變化的統計分析。

所述的陽極空氣滲透性分析模塊能夠完成對應陽極碳塊反應性分析模塊分析結果時間范圍內預焙陽極空氣滲透性性能變化的統計分析。

所述的陽極S含量分析模塊能夠完成對應陽極碳塊反應性分析模塊分析結果時間范圍內預焙陽極S含量變化的統計分析。

電解工藝參數分析模塊能夠完成預焙陽極在電解槽空氣及CO₂反應性表現的統計分析。