[發明專利]一種改善鋁電解槽電解質粘度的方法

在審

• 申請號: 201310257617.7
• 申請日: 2013-06-25
• 公開（公告）號: CN103352238A
• 公開（公告）日: 2013-10-16
• 發明（設計）人: 周虹;王廣穩;田元歡;郭剛;楊得生;汪建民;賀銘蘭;李韋華;王進才;王昌紅;席霽瓊
• 申請（專利權）人: 中國鋁業股份有限公司
• 主分類號: C25C3/18
• 分類號: C25C3/18;C25C3/20
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 段俊濤

技術領域

本發明屬于電解鋁技術領域，特別涉及一種改善鋁電解槽電解質粘度的方法。

背景技術

在鋁電解槽生產中，由于電解質具有一定的粘性，電解質粘度與電解質過熱度成反比關系，即過熱度越小，粘度就越大。氧化鋁濃度高低與電解質粘度成正比關系，即氧化鋁濃度越大，粘度越大。在頻繁的打殼下料過程中打殼錘頭上將粘附一層層的電解質與氧化鋁的混合物，最終形成殼頭包。殼頭包會影響電解槽正常的打殼下料，再次下料不暢，易引發陽極效應，并使電解質中氧化鋁濃度控制失衡，嚴重影響電流效率和平穩生產。另外，電解質粘度過大，造成氧化鋁溶解性差，同時，槽內碳渣不易分離，陽極氣體不易排出，造成電解質壓降過大，平均電壓升高等不利因素，電解槽的穩定性差，嚴重影響電流效率和平穩生產。

發明內容

為了克服上述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種改善鋁電解槽電解質粘度的方法，解決了鋁電解生產電解質粘度過大造成的不利因素，降低了工人勞動強度，提高了電解槽生產穩定性，確保了電解槽高效平穩生產。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種改善鋁電解槽電解質粘度的方法，包括如下內容：

1）提高工作電壓5～10mv；

2）降低NaF/AlF₃的分子比0.1～0.2；

3）調整下料NB間隔，將氧化鋁濃度降至1.5～3.0%。

在執行上述內容的同時，通過電加熱方式對電解槽進行保溫，以減少熱損失。

同時，在運行中要采取如下方案：

1）提高換極作業操作質量，扒干凈殘極浮料，添加保溫料過程中堵好陽極縫，塊料與細料添加比例按1:1搭配，盡量避免細大量料進入槽內而造成的氧化鋁濃度紊亂和電解質粘度增大。

2）加強電解槽下料系統的檢查，對于下料點漏料、積料現象及時處理，處理過程中先扒干凈積料，再打開下料口，嚴禁不拔料而直接打開下料口，避免積料大量進入槽內。

3）做好炭渣打撈工作，促進氧化鋁的溶解性和陽極氣體的排出，降低電解質壓降，提高有效電壓。

由此，可達到提高過熱度、降低氧化鋁濃度、降低電解質粘度目的。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

1.使電解質粘度明顯改善，氧化鋁在電解質中溶解性增強，突發效應和殼頭包現象明顯減少，電解槽生產穩定性得到提高，大大降低了職工的勞動強度。

2.大大避免了電解槽下料不暢而產生的氧化鋁濃度失衡現象，促進了陽極氣體的排出，降低了電解質壓降，提高了有效電壓，保證了電解槽高效平穩生產。

具體實施方式

下面結合實施例詳細說明本發明的實施方式。

以180KA鋁電解槽為例：

1.工藝技術條件的調整：

選取具有代表性的A槽作為實施槽，該槽出現電解質發粘、電解質在出鋁口和下料點火眼處噴濺的現象，突發效應和殼頭包增多。經分析該槽分子比高（2.6），氧化鋁濃度偏高（4.0%），過熱度偏低（5.8℃）。針對以上分析對該槽參數做以下調整：

1）將工作電壓提高5mv至4.050V；并加強電解槽保溫，減少熱損失；

2）加大氟化鋁的添加量，將分子比降低至2.45；

3）適當拉大下料NB間隔，即下料間隔從125秒延長至130秒，保證計算機對氧化鋁添加量的正常控制，將氧化鋁濃度降低至2.5%。

4）保證各項操作質量，嚴禁大量物料集中進入槽內造成氧化鋁濃度失衡；勤打撈炭渣，保證電解質清潔，增強氧化鋁溶解性和陽極氣體的外排能力。

過程中采取保溫措施，以降低熱損。

表1A槽技術參數調整表

經過以上調整，該槽電解質初晶溫度從920.2℃降低至918.5℃，槽溫從926℃升高至929℃，過熱度從5.8℃升高至10.5℃，能夠滿足電解槽正常生產的要求。

經過以上技術調整后，電解質粘度明顯改善，電解質比較清潔，氧化鋁能夠及時溶解于電解質中，電解質在出鋁口和下料點火眼處噴濺的現象消失，突發效應和殼頭包減少，達到了設計目的。