浅析电解铝生产节能降耗措施
电解铝节电措施
电解铝节电措施介绍电解铝是目前工业中最常用的铝生产工艺之一。
然而，电解铝制造过程需要大量的电能，因此在电解铝生产中采取节电措施是至关重要的。
本文将介绍一些常见和有效的电解铝节电措施，以帮助企业实现节能降耗的目标。
1. 优化工艺参数铝电解槽的工艺参数对能耗有很大影响。
优化以下工艺参数可以显著降低能耗：- 电流密度：减小电流密度可以降低电解过程的能耗。
- 温度：适度降低电解槽温度可以减少能耗。
- 电解液的浓度：控制电解液浓度可以降低能耗。
通过合理调整这些工艺参数，可以在不影响生产质量的前提下降低电解过程的能耗。
2. 使用高效电解槽传统的电解槽由碳材料制成，而现代的电解槽采用惰性材料，如氮化硼和氮化铝等。
这些材料具有更高的导电性和抗腐蚀性能，能够提高电解过程的效率。
使用高效电解槽不仅可以减少能耗，还可以延长电解槽的使用寿命，减少维护成本。
3. 使用节能设备选择节能设备也是降低电解铝生产能耗的一种重要措施。
以下是一些常见的节能设备： - 高效短波辐射加热设备：与传统的加热设备相比，高效短波辐射加热设备具有更高的能源利用率和更短的加热时间。
- 高效制氧设备：制氧是电解铝过程中必不可少的环节，使用高效制氧设备可以减少能耗。
- 高效电源设备：使用高效电源设备可以提高电能转换效率，减少能耗。
4. 定期设备维护与优化定期设备维护和优化也是降低电解铝生产能耗的重要手段。
以下是一些建议：- 定期清洁设备：积累的积尘和杂质会增加设备的电阻，导致能耗升高。
- 修复漏电：漏电会导致能耗的浪费，发现漏电问题及时修复能够降低能耗并提高设备的安全性。
- 优化设备维护计划：制定合理的设备维护计划，及时检修设备，确保其正常运行。
5. 实施能源管理系统能源管理系统是一个有组织的方法，用于监测、控制和改进电解铝生产过程中的能源使用。
通过实施能源管理系统，企业可以更好地了解和管理能源消耗，并采取相应的措施降低能耗。
能源管理系统包括以下步骤： - 能源数据收集和分析 - 能耗评估和能耗标准制定 - 能源计划和目标制定 - 能源优化措施实施 - 能源绩效监测和报告通过实施能源管理系统，企业可以更加科学、系统地降低电解铝生产能耗，并达到可持续发展的目标。
铝电解节能降耗技术研究及应用
铝电解节能降耗技术研究及应用摘要：电解铝是通过电解得到的铝。
现代电解铝工业通常采用冰晶石-氧化铝熔盐电解法。
具体来说，熔融冰晶石用作溶剂，氧化铝用作溶质，碳体用作阳极。
作为阴极，经强直流电在(950~970)℃对电解槽内的两个电极进行电化学反应(即电解)后得到的最终铝产品也称为“原铝”。
关键词：铝电解；电解槽；节能降耗；电流效率前言随着生产技术的不断提高，我国的电解铝工业取得了比较大的发展。
铝作为能源消费的“大户”之一，节能减排首当其冲;就电解铝而言，目前电解铝生产每吨碳排放量是每吨钢铁碳排放量的6倍多。
电解铝行业是高耗能行业的重点领域。
国家发展改革委于2021年8月发布《关于完善电解铝行业分级电价政策的通知》(法改价[2021]1239号)。
电价分为几类。
2022年分级标准为铝液交流综合耗电量13650kWh/吨，2023年分级标准为13450kWh/吨，2025年分级标准为13300kW/吨kW·h，超过分级标准每吨增加20kW·h，电费增加0.01元/kW·h。
节能降耗、降低生产成本是企业生存和增强市场竞争力的有力措施。
1电解铝行业的节能降耗背景1)以电解铝为例，电解铝作为典型的高碳排放行业，受冲击最大，产能首先受到控制。
2017年，在供给侧改革期间，发改委等四部委开展了电解铝行业违规项目清理整顿专项行动，淘汰了大量制约电解铝行业增长势头的落后产能。
2020年碳峰值碳中和目标提出后，作为高碳排放行业的电解铝产能增长将更加有限。
在此背景下，二次铝将成为重要的补充来源，行业景气度将持续提升。
2)2021年10月21日，国家发展改革委等部门发布《关于严格能效约束推进重点领域节能减碳的若干意见》和《冶金建材重点行业严格能效约束推进节能减碳行动计划(2021-2025年)》，指出要循序渐进、有序推进，以重点行业节能减碳为重点，大力推进钢铁、电解铝、水泥、平板玻璃等重点行业绿色低碳改造，确保碳峰值如期实现。
浅谈铝电解节能降耗措施
（ 中国铝业青海分公司 第一 电解厂 ， 青海 大通 ８０ ０ ） １ １８
摘
要： 针对某铝 电解生产制定 出一 系列行之有效 的节 能降耗措施 ， 并利用新技术对设备 进行技术 改造 ， 从而达 到
节能降耗 ， 提高企业经济效益 的 目的。
关键词 ： 铝电解 ； 节能降耗 ； 硼化钛 （ ｉ ） 变频 器 Ｔａ ； ２
ｋ ／ ｔ， Ｗｈ Ａ． 节约直流 电单耗 １９ｋ ／ ｔ。 ｔ １ Ｗｈ Ａ— ｔ
步开展风机、 水泵等设备 的经济运行监测工作 ， 避免 大马拉小车和空载运行的现象。 （ 按照电气精细化管理工作要求开展工 作 ， ６ ） 降 低电气设备故障， 提高设备运转率。对有备用设备 的情形 ， 要根据生产实际情况 ， 在开一台设备即可满
能量平衡 ； 杜绝病槽 的出现 ， 避免因病槽产生高电压 而造成 的电压损失和效率损失。
（ 在全面推行设备专业 点检工作 的基础上 ， ５ ） 逐
采取 工艺 节 电措 施后 ，０ ７年 直流 电单耗 由 ２０ ２０ ０６年 全 年 的 １ １９ ｋ ／ ｔ 降 低 到 １ ８ ３ ９ ＷｈＡ — ｔ ３ ００
降 Ａ侧 ≤１ Ｖ Ｂ ≤５ｍ ８ｍ 、 侧 Ｖ。 （ 优化技术条件 ， ２ ） 力争降低炉底压降值 ２ Ｖ Ｏｍ 左右。该厂 目前炉底压 降平 均都在 ４０ｍ ０ Ｖ以上 ， 与先进 水平 ３０ｍＶ相 比差 距较 大 ， ５ 因此 ， 电解 车 间 需加强操作质量 ， 炉底压降及时测量、 对 及时处理 ，
展观为指导 ， 以提高和优化能源利用率为 目 ， 标 按照 “ 减量 化 、 利用 、 再 资源 化 ” 的原 则 ， 现 以尽 可 能少 实 的能源消耗和尽可能小的环境代价 ， 获取尽可能大 的经 济 和社会 效 益 ， 设 资 源节 约 型 和环 境 友好 型 建
电解铝的节能措施
电解铝的节能措施引言电解铝是一种重要的金属材料，广泛应用于航空航天、汽车、建筑等领域。
然而，电解铝的生产过程却消耗大量能源，对环境造成了较大的压力。
为了减少电解铝生产过程中的能源消耗，提高能源利用效率，并减少对环境的影响，提出了一系列节能措施。
本文将介绍几种常见的电解铝节能措施，并探讨其优缺点。
1. 提高电解槽效率电解槽是电解铝生产过程中最关键的设备之一。
通过改进电解槽的设计和操作，可以提高能源利用效率。
•改进电解槽结构：优化电解槽的结构可以提高电解效率。
例如，增加电解槽的有效面积和深度，增加阳极和阴极的数量和间距，减少电解液的电阻等。
•优化电解液配方：选择合适的电解液配方可以降低电解槽的电阻，提高电解效率。
合理控制电解液中的氧含量、铝离子浓度等参数，可以有效地改善电解槽的性能。
2. 利用余热回收电解铝生产过程中会产生大量的余热，如果不加以利用，将造成能源的浪费。
因此，利用余热回收是一种有效的节能措施。
•余热回收系统设计：通过设计和建立合理的余热回收系统，可以将电解槽废热、炉气废热等余热有效地收集起来，并用于其他能源消耗较大的环节，如预热电解槽电解液、蒸汽发生等。
•余热回收技术改进：通过改进余热回收技术，如热回收器的设计和材料的选择，可以提高余热回收效率，使得更多的余热得以利用。
3. 采用先进的电解技术随着科技的进步，一些先进的电解技术逐渐应用于电解铝生产过程中，取得了显著的节能效果。
•惰性阳极技术：惰性阳极是一种新型的阳极材料，具有较低的电解电位和耐蚀性，可以减少电解液的电解反应，降低电解能耗。
•高效电解槽技术：采用高效电解槽可以提高电解效率，减少能源消耗。
例如，采用氧气富集电解槽技术、磁场辅助电解槽技术等，可显著降低电解能耗。
4. 节约电解剂电解剂是电解铝生产过程中必不可少的物质，但其消耗也占据了相当一部分能源。
因此，节约电解剂同样是一种重要的节能措施。
•提高电解剂利用率：通过增加电解剂的回收率、减少电解剂的损耗，可以有效降低电解剂的消耗量。
浅谈铝电解生产的高效节能和环保
浅谈铝电解生产的高效节能和环保当前，国内的铝电解技术其总体效果已经达到国际化水准，可是中国在电解槽内衬应力规划、热平衡规划以及电解制造管理措施方面，同国际先进水平比较，还存在较大的差距。
中国铝电解槽提高产率的潜能比较大，随着国内铝电解技术的日益发展，这个潜力将会慢慢发挥出来，变成国内原铝产能不断增长的关键途径。
标签：铝电解技术；高效；绿色；节能；措施；探析铝电解制造属于高能耗产业，伴随铝电解产业的制造技术不断完成，在当前重大预焙操，电解铝中直流电耗以减少为13000kW·h/t上下，可是相较于理论电耗依旧相差许多，能源使用率很低。
所以，节能减排依旧是当前铝工业的重要研究内容。
再加上资源和能源成本的提高，和对环保要求的日益提升，节能环保理论自然就变成了铝电解工业制造技术控制的焦点。
1.电能效率测算和减少电单耗措施能量效率=（理论电耗÷具体电耗）×100%，假定电解槽电流性能是I，平均电压是V，电流效率是r，理论最小电压是V1，电解时间是t，那么：电能效率=（V1×I×t/V×I×r）×100%=（V1/V×r）×100%由此不难发现：在特定环境下V1是固定的，电能效率和平均电压属于反比凡茜，和电流效率为正比关系。
可以看出，铝电解中电耗的决定因素是电解槽内的平均电压与电流效率。
所以，减少平均电压和提升电流效率均可以实现降低能耗的目标。
2.环保措施近些年，全球各个铝业单位均十分關注环保，采用了许多措施降低铝电解环节出现的温室、有害以及含尘气体对环境的影响，其主要措施是：（1）提升集气率；（2）减小阳极效应指标。
当前，全球先进效果已经减小到了0.01-0.04个/（槽·日），最终目标是0；（3）减少阳极效应时段。
当前全球先进效果阳极效应时段平均时间不大于10s；（4）减少换极时段，提升换极智能化水平；（5）电解槽没有效应开启。
浅析电解铝生产节能减排技术
浅析电解铝生产节能减排技术摘要:当前，对我国电解铝行业整体而言，实施工业节能、增效、减排显得尤为迫切和关键，这不仅需要进一步满足当前国家绿色发展产业战略下行业的实际运行需要，但也需要不断提高国内企业品牌在世界市场基础上形成的行业综合竞争力。
关键词：电解铝生产；节能减排；技术1电解铝在生产过程中遇到的问题1.1环境污染严重在当今中国的一些电解铝企业系统中，通常在电解生产铝产品的生产工艺系统中，使用氧化铝的手段基本上是溶解氧化和直接电解铝的生产方法，其中最复杂的技术是使用冰晶石氧化铝材料。
在特定产品的生产准备阶段，温度要求较高的冰晶石氧化铝一般应首先提高其熔点，但其熔点会相对较高，因此在整个生产准备阶段容易产生热分散，进而污染周围环境[1]。
其次，在电解铝酸生产阶段，电解氧化的电解方法会导致立即燃烧，产生大量的无金属价氧。
在阳极周围，这一小部分氧离子可能直接与一些二氧化碳分子发生反应，并会产生大量相应颜色的污染气体，最终可能直接对周围环境造成二次污染[2]。
1.2高耗电,能源耗费量大目前随着电解铝生产能源的逐步增加，我国火电机组对发电燃料的需求将越来越大，火电模式的发展必将在相应限度内危及我国的发展环境，这与中国政府目前倡导的环保、绿色、节能发展理念基本背道而驰。
1.3具有一定的危害性在特定时期的生产和发展阶段，电解铝工业及其排放的各种固体废物粉尘和有毒气体混合物中会含有一些毒性较大的有害化学物质，不仅会污染周围的生活环境，还会严重危害周围人的生命和健康。
此外，电解铝厂在整个生产过程中会出现大量有毒固体粉尘颗粒。
如果人体肺部吸入过多污染物，可能会导致严重的矽肺，从而间接损害周围人体的正常呼吸系统。
如果在空气湿度和湿度环境中氟化碳含量过高，将直接危及水生动植物和鱼类的生存和健康[3]。
2电解铝节能降耗的主要技术2.1阻流块技术与传统电解铝相比，块状技术本质上是一种节能技术。
理论上，这意味着凸台块铝作为一种非常独特的材料放置在我们传统的铝液罐的底面上，从而更有效、更合理地优化铝液罐中的铝流动状态。
降低铝电解槽电能消耗措施的探讨
降低铝电解槽电能消耗措施的探讨摘要：一直以来，工业铝电解槽的电能消耗都是与槽电压与电流效率两种因素紧密相关的，因此可通过控制槽电压的方式，逐步实现提升电流效率与控制电耗的目的。
本文首先分析了降低电解槽平均电压的有效措施和方法，继而提出了有关铝电解槽的相关节能技术。
关键词：铝电解槽；电能消耗；措施引言自进入到新世纪之后，我国的工业化进程与地方经济都处于持续性发展的状态中，并且能源的供应也日渐紧张，在此背景下，积极开展节能降耗的工作与寻求相关节能技术已经逐渐成为了电解铝企业目前与之后的首要性工作。
一、降低铝电解槽电压的措施（一）控制阳极压降的措施这一措施所涉及到的内容主要包含如下三点：首先焙烧作用，积极组装相对合格的阳极组块。
其次，在进行上卡具之前，需尽可能将导杆与阳极母线的压接处刷干净，尽可能拧紧卡具，防止卡具压降出现偏高的状况。
最后，看过你只钢炭压降，添加极上保温料，运用AI203，对钢爪-炭块的基础部位进行覆盖，促使Fe-C接触点的温度得到充分提升，极上保温料厚度18厘米左右是相对最适宜的，这对减少电解槽散热量非常有利。
（二）减少阴极电压降的措施降低阴极电压降的重要措施在于控制槽底沉淀与结壳的形成。
令技术条件稳定性得到充分保证，促使电解槽在自适应的状态下保持创建槽底热平衡，提升阴极部分的导电率，在具体生产中控制阴极电压降，从阴极材料的选择、电解槽的砌筑与电解槽的日常管理等角度作为切入点，具体要求如下：首先，选择导电性相对最佳的的阴极炭块，促使阴极电压降降低。
其次，选用半石墨化或者石墨化的阴极炭块，这对降低阴极电压降意义重大。
再其次，在正常生产进行过程中，稳定适宜的技术条件可有效保证炉底压降最低，保证炉底干净，令其不会产生沉淀或者结壳，这也是控制炉底压降的有效措施。
二、新概念节能技术应用近年来，在国内节能减排要求日益严格的环境下，随着电解铝技术的进一步深入开发，自2008年起国内各种节能型电解槽技术发展迅猛。
铝电解生产中节能降耗措施的几点看法
甚 铝 电解 生 产 中 的 原 铝 直 流 电耗 可 用 如 下 公 式 次／日以下 ， 至 向无 阳极 效 应方 向发 展 。法 国彼施 涅 铝公 司 的 ＡＰ ８槽最 新 技 术 已达 到 了 ０ ０ ～０ ０ １ ．４ ．６ 表示 ：
Ｗ — Ｖ／ Ｃ× ）×１ ０ （ ００ （） １
应 ， 而造 成 了 电 力 供 应 的严 重 不 足 ， 从 因此 ， 能 降 情 况下 ， 节 如果 降低 阳极 效 应系数 就 可 以降低 效应 分摊
耗， 降低 生产 成本 ， 企 业 生 存 和增 强 市 场竞 争 力 的 电压降 。公 司 ７ 是 ５系列 槽设 计 的 阳极 效 应 参 数 为 ： 效
一
初 ， 且不 和铝 反应 ， 会损 伤到 铝导杆 的表 面 ， 而 不 从而 平 没有 直接 的关 系 。同 时在 设 计 时 将 阳 极 密度 控 制
降低 接触 电压 降 。 同时 ， 了节 约 清洗 剂 的使 用 量 ， 在 ０ ６ ｃ 将 小 面 宽 度 控 制 在 ２ ０ｃ 大 面 宽 为 ． ８Ａ／ ｍ ， ７ ｍ，
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铝 电解 生产 中节 能 降耗 措 施 的几 点 看 法
凌 贤 昌 昌振 利
（ 疆 众和股份 有 限公 司 乌鲁 木 齐 ８ ０ １ ） 新 ３ ０ ３
摘 要 本文主要 阐述 了降低铝导杆与压接 电压降 、 电解质 电压降的措施 ， 降低电解槽平均电压 ， 而达到节能降耗 的目的 。 从 关 键 词 铝 电解 节能降耗 措施
一
定 的粉 尘等 污物 ， 阳极母 的 电阻率 一般 为 ０ ４ ～ ０ ４ ・ ｍ， ． ５ ． ７Ｑ ｃ 经
探讨电解铝节能降耗措施探究
探讨电解铝节能降耗措施探究摘要：电解铝属于高耗能产业，由于当前我国电力供应存在电力供应紧张的相关问题，尽管国家已经开始逐步实施了调控方案，电解铝行业的生产获得相应的控制，但是该产业仍旧属于高耗能产业。
与此同时在，高耗能产业整体发展的环境中，仍旧需要突破与完善的问题为，保证该产业经济效益的同时，提升其节能良好的能力。
关键词：铝电解；节能降耗；措施1、电解铝时电流效率降低的因素1.1铝的二次反应所谓“铝的二次反应”，是指槽内阴极上已经析出的铝水，一部分又溶解到电解质中，经扩散转移到阳极附近，被阳极气体氧化造成的铝损失，称为铝的溶解与损失，即“铝的二次反应”，这就是电流效率降低的本质和主要原因。
其反应式：2AL（溶解的）+3CO2（气）=AL2O3（溶解的）+3CO（气）[1]。
1.2 一些离子在阴极上放电耗电在铝电解过程中，一些离子，例如钠离子等会在阴极上放电，从而使耗电量增大，使电流效率大大较低，一般情况下，这一现象发生在分子比较高的时候。
1.3电流空耗电流空耗指的是三价铝离子放电不彻底，以及电解质时的五价钒离子、五价磷离子、四价钛离子等高价离子不彻底放电后就会产生一些相应的低价离子，这些低价离子会再次被电解质转移到阳级空间，氧化成高价离子，这一过程无疑降低了电流效率。
1.4其它损失包括槽内生成AL3C4、熔盐中水分和杂质的电解、出铝和铸造过程中的铝损失等[2]。
2、铝电解节能降耗措施2.1利用信息技术控制电解槽极距通过上述分析可知，电解铝在实际的生产朱红小号的能源数量较大，影响电解铝节能降耗因素主要被分成两个方面：一方面为槽平均电压，另一方面建则为电流的流通效率[6]。
因此，若想保证电解铝节能降耗的质量，企业可以从上述两种因素处着手，寻找其他的解决途径。
2.2保持较低的炉底降压电极槽的集聚对于槽电压的影响较大，这主要是因为槽电压的高低与极距的高低有着重要关联，槽电压升高，极距必然处于升高状态。
与此同时，电解铝的能量消耗情况也随之上升。
浅谈铝电解生产实践中的节能途径
式 中， 为槽工作电压 ；Ｕ母 为导电母线电压 ｕ槽 线
业 。另外 ，在 电解质里还 有一些悬 浮的 固体氧化 铝 ，也会增大电解质 的电阻率 ，应严格控制一次加
入 电解 质 内 的氧 化铝 数量 。
降 ；Ｕ效 为效应电压分摊电压。
要 办 法是 采 用弱 酸性 电解质 ，并 添加 能够 减 小 电解
２ 降低铝 电解 电能消耗 的途径
２１ 降低 平 均 电压 ．
Ｕ 均 ＝ Ｕ 母线 ＋Ｕ 槽 ＋Ｕ 效
质 对 于炭 粒 湿 润性 的物 质 如 Ｃａ。 Ｍｇ： Ｆ和 Ｆ，使 炭渣
漂 浮起来 。在生产中应减少 阳极 氧化 ，避免脱落过
６ ２
新 疆 有 色 金 属
第６ 期
浅谈铝 电解 生产 实践 中的节能途径
李坚强
（ 新疆有色金属工业集团稀有金属有限责任公司 可可托海 ８６０） ３３０
摘 要 通过 降低平均 电压和提高电流效率可 以实现节能降耗的生产 目的。 关键词 节能降耗 平均电压 电流效率
铝 电解生产是高耗能行业 ，随着铝电解工业的 变 化 ，可视 为常值 。 生产技术 日趋成熟 ，在现代大型预焙槽 ，电解铝的 直流电耗 已降到 １ ００ Ｗｈ ｔ ３ ０ ／左右 ，但是距理论电 ｋ
１ 电能效率计算 及降低 电单耗办法
电能效 率 ＝理 论 电耗 ／ 际 电耗 ×１０ 实 ０％，设 电
间的接触点电压降 ，应注意浇铸方法与质量 ，减少
接触点电压降。
（） 降低 电解质 电压 降（ ） ２ ｕ质
解槽电流强度为 Ｉ ， 平均电压为 Ｖ 电流效率为 ，理 ，
三层液电解法生产精铝的节能环保技术分析
所谓的精铝，主要是指较为普通的电解铝，在经过相关的生产工艺后，实现了提纯与精炼，其含量在99.99%以上范围的金属铝。
精铝与原铝在性质上，有着较大的差异性。
精铝与原铝相比，铝的延展性、导电性、抗腐蚀性、反射性都有所增强。
精铝最大的价值效果，就是它具有着强大的抗腐蚀力，是原铝的9倍以上。
那么，在航空技术与电子工业迅速发展的进程中，对精铝的要求与需求量都有所增加。
这就需要生产精铝的相关工业企业提高对相关技术与工艺的改进步伐，应用最为先进的节能环保技术，在保障环境不被污染的情况下，提升精铝生产的效率。
一、三层液精炼铝体的技术工艺当前，我国所应用的生产精铝的技术工艺，主要是三层液电解法。
这种三层液电解法，主要是由三层的溶体所构成。
因而，该项技术工艺的功能优势，逐渐被国内的精铝生产企业所发现，并实现了广泛性的应用。
在它的最下层是样机的合金，主要是由加重剂与原铝所构成；它的中层则为电解质；最上层是讲练所形成的精铝液；通过有效的利用阴极的精铝液、电解质与阳极的合金，三者之间的密度差，来让精炼槽内保持着三层液体的状态。
从而形成了三层液电解法生产精铝的节能环保技术。
二、优化三层精铝电解槽技术工艺的可行性措施1.利用阴极节能。
铝阴极肩负着电极导电的作用，其导电大小也决定着电解槽是否平稳生产的因素。
根据实际经验表明，在清极三天之内的电解槽，阴极导电大小可调，本着调低不调高的原则进行操作，使电解槽导电处于平衡状态，在稳定生产的基础条件下，对电解槽操作因素进行干预，尽量不破坏自身建立的电热平衡，可以保持优质高产。
阴极与母线之间的压降称为铝-铝压降，处理铝-铝压降也可降低生产槽的电耗，12根铝阴极铝-铝压降处理前电压为69.8mv，处理后为42.36 mv，电压共计降低27.44mv，电耗降低834.4kwh，立柱母线进行定期紧固也可降低电耗，根据实际情况测量，紧固前为26.2mv，紧固后为17.2mv，降低电耗273.6kwh。
浅析电解铝生产节能降耗措施
浅析电解铝生产节能降耗措施惠应武摘要：本文从理论上论述了铝电解生产中提高电流效率、降低电耗、原材料消耗的可能性，并结合240KA铝电解槽生产的实际情况，提出了在铝电解后产操作过程中提高电流效率、降低电耗、原材料消耗的一些措施，并在实际生产中取得了一定成效。
前言：众所周知，铝电解生产过程中，要想提高经济效益，就必须降低成本，即降低吨铝电耗与氟化铝、氟化盐、阳级等原材物料的单耗。
所谓电流效率即当电解槽通过一定电量（一定电流与一定时间）时，实际产铝量与理论产铝量地百分比，这是铝电解生产的一个重要技术经济指标，它涉及到铝电解的产量与电耗，而这二者又都对铝电解生产的成本有着直接的影响。
1．电流效率降低的原因1.1 二次反应，即已电解出来的铝又溶解或机械地混入电解质中，并被循环着的电解质带到阳极空间或电解质表面，为阳极气体中的CO2或空气中的氧所氧化，造成电流效率降低。
这一现象在压铝，两水平波动较大，电解质温度过高或低时最明显。
1.2 Na+等其它离子在阴极上放电耗电，这一现象在分子比较高时容易发生。
1.3 电流空耗，包括AL3+不完全放电，以及电解质时的V5+、、P5+、Ti4+等高价离子不完全放电生成相应的低价离子被电解质转移到阳级空间后，又再氧化成高价离子，即：A L3+ + 2e = A L+（阴极上）A L+ —2e = A L3+ （阳极上）如此循环，造成电流空耗。
这种现象在阴极表面的电子密度（即电流密度）较小时，如AE过多，炉温过高、化炉膛时，或整流所突然限电时比较明显。
1.3.2漏电通常是炉帮结壳熔化，并且电解质面上有大量炭渣时发生，即电流有可能连接槽壳与格子板之间，及铁渣箱体与槽壳接触等均可造成漏电损失。
在上述这些造成电流效率降低的原因当中原铝二次反应是电流效率降低的主要原因。
2．提高电流效率的措施既然电流效率降低的主要原因是熔解铝的再氧化（二次反应）损失，那么提高电流效率的措施可以从控制铝损失过程中探索。
铝冶炼过程中的能量消耗与节约措施
开发和应用节能技术
1 2
开发高效节能熔炼炉
研发高效、低能耗的熔炼炉，提高熔炼效率。
应用智能控制技术
应用智能控制技术，实现铝冶炼过程的自动化控 制，降低能耗。
3
开发新型节能材料
研发新型节能材料，替代传统高能耗材料，降低 能耗。
加强能源管理
建立能源管理体系
建立完善的能源管理体系，制定能源管理制度和标准。
效果
通过实施节能措施，该公司成功降低了铝冶炼过程中的能量消耗，提高了生产效 率和经济效益。
某电解铝厂的节能改造项目
节能改造项目
对电解铝生产过程中的各个环节进行优化和改进，包括电解槽设计、余热回收、能源管理等。
效果
经过节能改造，该厂在保证产品质量和产量的同时，大幅降低了能源消耗和生产成本，提高了企业的市场竞争力 。
铝冶炼过程中的能量消耗与 节约措施
目录
• 铝冶炼过程简介 • 铝冶炼过程中的能量消耗分析 • 节约铝冶炼过程中的能量的措施 • 案例分析 • 结论与展望
01
铝冶炼过程简介
铝冶炼的基本流程
铝土矿开采
从铝土矿中提取氧化铝。
氧化铝生产
通过化学或物理方法将铝土矿中的氧化铝提取出 来。
电解铝生产
将氧化铝在高温和电解条件下还原为金属铝。
清洁能源利用
随着清洁能源技术的发展，未来铝冶炼将更多地利用太阳 能、风能等可再生能源，减少对传统化石能源的依赖，降 低环境污染。
智能化技术
智能化技术将在铝冶炼节能领域发挥重要作用，通过智能 化控制和优化技术，实现能源的精细化管理，提高能源利 用效率。
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铝冶炼过程中的能量消耗
电解过程
电解铝生产是高能耗过程，大约需要13500kWh/t的电能。
论述铝电解节能降耗的措施
一
２ ． ５建设新 型电解槽 。 提高 电解槽 集气效率
１ ． １ 铝 电解对铝 工业 中推 动作用 电流 ， 最大之 差不得超 过１ ０ ％， 对 超过规 定１ ０ ％ 热震性 、 抗 腐蚀性 等 均不 如国 际水平 ， 而 电阻 铝 电解能为 市场提供 丰富的铝 制品 ， 广泛 的情 况 ， 每周 调 整一次 三相 负载 电流 ， 达 到提 率 也相 对偏 高 ， 导 热 系数 也相 对较低 。 种 种原 运 用 于建 筑 、 包装、 航 空和 电力等 领 域 上 ， 是 高 电网 功 率 因 数 、 节约 电能 的 目的 。 因都 导致 了国 内电 解 槽寿 命 较短 。 保障 国民经济持 续 、 快 速 发 展 的 原 动 力 之 （ ３ ） 对 于一些 运行时间长 ， 故 障率较高或不 因此 ， 要减少铝 电解 中能 源的 消耗 和铝 电 铝 电解 在铝 工业 中生产 规模 极大 ， 其 对铝 能满 足生 产需要 的设备逐步进 行大修 改造 ， 降 解 生产 效 率的 提高 ， 就 必须 积 极 引进 新 的技 工 业 的 发展 有着 极 大 的促 进 作用 。 特 别是 近 低设 备 的 无 功 损 耗 。 术， 开 发 更优 质的 电解槽 ， 唯 有新 型的 电解槽 几年 的铝 电解为 铝工 业在 全 国的发 展带 来 了 ２ ． ３ 重 视铝 电解 生产 中的烟气净 化及 回收利用 才 能使 铝 电解 在节 能 降 耗 上 有更 大 的突 破 。 强大的保障 ， 使 我 国成功的跨 入了世界 铝工业 铝 电解 的生 产过 程伴 随 着一 定的 烟 气排 根据 上文所述 ， 提 高 电解槽 阴极 的材料 或采 用 大国的行 列。 放， 国内 目前 已将铝 电解净 化系统 应用于 铝电 新一 代的 阴极 内衬 ， 努 力赶超 国际水平都是 中 １ ． ２铝 电解在 应用 中存 在的 能源消耗 问题 解的流程 中 ， 该 系统能较好 的解决 电解过程 中 国铝 行业 的必 然发 展趋 势 ， 也唯 有如此 ， 才 能 实 际生 产中 ， 铝 电解能 源消耗综 合电耗一 的烟 气 污 染 问题 。 重视 铝 电 解过 程 中 的烟 气 彻 底改 变 我国铝 电 解 当前耗 能 量大 的局 势 。 般为 ｌ ３ ７ ０ ０ ｋ Ｗｈ ／ ｔ －ａ ｌ ， 交 流 电 耗 一 般 为 净化 及 回收利 用 ， 不仅能 够减 少 污染 ， 还 能减 ｌ ３ ３ ０ ０ ｋ Ｗｈ ／ ｔ － ａ ｌ 。 现今 ， 冰 晶石一 氧化 铝 电 少生 产成 本 ， 为企 业 带来 更大 的 经济 效益 。 重 ３ 结 语 解法应 用于国 内外 铝工业 生产 中， 电耗成 了铝 视铝 电解生产 中的烟 气净 化及 回收利 用， 对铝 综上所 述， 我国铝行 业的发 展潜力是 巨大 电解 成本的主要部 分 。 如 何缓解铝 电解 中的能 电解的 节 能降 耗 有着 极大 的促 进 作 用 。 的， 注 重在 铝 电解 生产 中能 源 的有效 利用 ， 做 ２ ． ４ 加 强新技 术的开发 源消 耗 问题成 了促 进经 济发展 重点问 题。 到 最大限 度的降低能 源损耗 ， 有利于铝 行业的 当今世 界上的 产铝大国 ， 近 几年都 非常的 持 续 发 展 。 铝 电解 过 程 中的 节 能 降耗 问题 依 ２ 铝电解节能降耗的措施 重视 减低 阳极效 应频 率和 和 阳极效 应持 续时 旧是 个 长 远的 战略 目标 。 我 国要加 强 铝行 业 我 国铝产 业的提高 ， 随之而 来的是 工业中 间的 延长 问题 。 国 外企 业更 为 注 重采 用 新技 的发展建 设 ， 也必须 高度重 视铝 电解技 术的 引 的 巨大排 放 量 。 庞 大 的 产业 若 不实 施 能 源方 术达到 在 铝 电解 中更充分 的利 用 能源 和降低 进和 开发 ， 将 国际 的先进技 术作 为推 动 自身 发 面的节能降耗措 施 ， 对 企业 的发展和社 会的可 生产成 本 的问题 。 凭着专 家的 努力 ， 目前国外 展的 助 力器 。 随 着能 源的 日趋 紧张 ， 铝 电解 的 持 续 发 展都 是严 重的 制 约 因素 。 以 下 就 铝 电 已能将 阳极 效应 频率 降低 到０ ． ０ ０ ７ ， 对 于阳极 节 能 降耗 刻 不 容 缓 。 解节 能 降耗 提 出一 些 可行 的措 施 。 效应 的持 续时 间也 已降低 为 １ ． ６ ｍｉ ｎ 。 但在 中 ２ ． １降低线路压 降 ． 加强 配 电室管 理 国， 在技 术上还 远远的落后 于发达 国家 的技 术 参考文献 首先 ， 线路 的 电能损耗影 响着 电能供应的 水平 。 由此可 见 ， 技术 的提 升 在铝 电解 的发 展 ［ １ 】张 志军 ， 王天成 ， 肖述兵 ． 浅 谈铝 电解节 能 效率 ， 如果 电路 的 电压过 高 ， 则会加 大 电能 的 及能源 的降耗 中发挥着 重要 的作 用 。 所 以企业 降耗 措施及 节能产 品的 应 用【 Ｊ 】 ． 有色冶 金 损耗 ， 所以， 铝 电解 的生 产过 程应 注重 降低 平 应全面 提高 电解铝技 术装备水 平 ， 加强新技 术 节能， ２ ０ ０ ８ （ ２ ） ： ２ １ －２ ４ ， ４ ０ ． 均 电压 。 降低平 均 电压 可以提 高 电流效 率 ， 是 的开 发才 能能源 的减耗 中有所 成效 。 【 ２ 】凌贤 昌， 昌振利 ． 铝 电解生产 中节能 降耗措 降低吨 铝直流 电耗 的有效 途径 ， 从 而可以 节约 在加 强新技 术开发 的同时 ， 目前 国际上还 施 的几点看法 ［ Ｊ 】 ． 新疆有 色金属 ， ２ ０ １ ０ （ ２ ） ： 能源 。 是 有很 多不 错的 可运 用的技 术 能对 铝 电解的 ５１． ５ ４． 此外 ， 配 电室的管理 直接影 响着电源 的供 能源节 能降耗有 所帮助 。 例如 ， 硼化钛一 胶体氧 【 ３ 】穆洁 尘 ， 张旭 东 ， 张 丽鹏 ． 铝 电解 节能研 究 应 问题 ， 加强配 电室的 管理能够 有效的控 制电 化铝 涂层 阴极新技 术 ， 与氮化硅 结合 的碳化硅 进 展【 Ｊ 】 ． 有色冶 金节 能 ， ２ ０ １ １ （ ６ ） ： ５ － １ ０ ． 流的 使用并时刻 监督生 产流程 的电能损耗 ， 以 耐 火材料 用 作铝 电解 糟侧 壁 内衬新 技术 等都 ［ ４ 】阎辉 ． 浅谈铝 电解稳 流控 制 与 自饱和 电抗 此才 能更好的减 少 电能 的浪 费， 这对铝 电解中 可运 用到铝 电解 的生产中去 。 点解烟 气千法净 器节 能 降耗【 Ｊ 】 ． 有 色 冶 金 节能 ， ２ ０ ０ ９ （ １ ） ： 的能 源节能 降耗 有着重 要的意 义。 ５ ４—５８． 化技 术 、 ＶＰ Ｉ 反 应器 的
电解铝低碳生产方案及可行性研究
电解铝低碳生产方案及可行性研究随着全球对可持续发展的关注日益增长，低碳经济已经成为当今社会的热门话题之一。
在此背景下，电解铝生产行业也面临着减少碳排放的压力和挑战。
本文将探讨电解铝低碳生产方案，并分析其可行性。
首先，我们需要了解电解铝生产过程中主要的碳排放源。
电解铝是通过电解氧化铝溶解在熔融盐中的方法来制取的，而熔融盐的制备过程是碳排放的主要来源之一。
因此，减少熔融盐制备过程中的碳排放是降低电解铝生产碳排放的关键。
在电解铝低碳生产方案中，我们可以采取以下措施：首先，可以采用可再生能源代替传统能源，如风能、太阳能等。
通过使用可再生能源，可以减少电解铝生产过程中的碳排放。
同时，还可以减少对传统能源的依赖，提高电解铝生产的可持续性。
其次，可以引入先进的熔融盐制备技术。
传统的熔融盐制备过程中会产生大量的二氧化碳，而引入先进的制备技术可以减少碳排放。
例如，可以采用离子液体替代传统的熔融盐，离子液体制备过程中的碳排放极低，可以显著降低电解铝生产的碳排放。
此外，还可以改进电解铝生产过程中的能源利用效率。
通过提高电解铝生产过程中能源的利用效率，可以减少对能源的需求，进而降低碳排放。
例如，可以改善电解槽的设计，提高电流效率，减少能源浪费。
综上所述，电解铝低碳生产方案具备一定的可行性。
通过采取可再生能源、引入先进的熔融盐制备技术以及改进能源利用效率等措施，可以有效降低电解铝生产过程中的碳排放。
然而，实施低碳生产方案需要投入大量的资金和技术支持。
因此，政府、企业和科研机构应该共同努力，加大对电解铝低碳生产方案的研发和推广力度，推动电解铝行业向低碳发展转型。
如何降低铝电解过程中的电能损耗
如何降低铝电解过程中的电能损耗摘要：随着社会的发展和进步，能源问题日益严峻，实际需要各行业重视进行能源方面的节约和控制，以在降低能源消耗的同时，也提升各方面的经济效益和社会效益。
目前我国铝电解工业的发展水平虽然完整，但尚未完全成熟，铝电解生产过程中仍涉及很多可优化的方面。
尤其是在铝电解电能损耗控制方面，需要加深研究，以提高铝电解的综合效益。
本文就如何降低铝电解过程中的电能损耗展开探究，以供参考。
关键词：铝电解；电能损耗；节能减耗1铝电解工艺概况电解铝就是通过电解得到铝。
现代电解铝工业生产采用冰晶石-氧化铝融盐电解法。
铝电解过程是在铝电解槽中进行，电解所用的原料为氧化铝，电解质为熔融的冰晶石，采用碳素阳极。
电解作业是在950～980℃下进行的，氧化铝由浓相输送系统供应到槽上料箱，按计算机控制的速率通过点式下料器经打壳下料均匀加入到电解质中。
电解的结果是阴极上得到熔融铝和阳极上析出CO2。
熔融铝定期用真空抬包从槽中抽吸出来，装有金属铝的抬包运往铸造车间。
电解槽的槽况是指电解槽所具有的电解能力的指标，在实际生产过程中，电解槽本身的物理特性时刻变化，同时电解槽的电解能力也会随之发生变化。
不同的操作操作对于槽生产能力、槽寿命的影响非常大，而在实际生产活动中主要是通过热量平衡和物料平衡来维持槽的稳定。
当物料平衡或者热量平衡遭到破坏，槽内的病况积累，铝电解的各项技术条件无法正常保持，就会导致能耗和物料的增加，槽寿命的降低，同时影响生产指标和成本。
为了保持电解槽的平衡以避免病槽的出现，对影响物耗、能耗的因素进行挖掘分析，应用到日常生产活动中，指导生产。
2影响铝电解过程电能损耗控制的因素电解铝生产企业是一个高耗能用电大户，近两年，随着电力供应日益紧张和能源的不断紧缺，如何降低吨铝电耗便成了每一个电解铝企业进行探索的聚焦点。
而想要有效控制其电能损耗，就需要了解影响控制效果的因素。
2.1大型铝电解槽开发深度不足但是，由于国内铝电解设备的发展水平尚需进一步提高，因此其在实际使用中的各种性能参数仍与世界水平相差甚远，其中最重要的原因是其工作条件较为苛刻，负载较高，存在着一定的安全风险。
当前电解铝节能降碳的十个要点
当前电解铝节能降碳的十个要点
1. 新型电解槽技术，采用新型电解槽技术，可以降低电解铝的能耗，提高生产效率。
2. 绿色能源应用，采用可再生能源，如风能、太阳能等，减少对传统能源的依赖，降低碳排放。
3. 循环利用废热，通过热能回收技术，将废热转化为电能，提高能源利用效率，减少能源浪费。
4. 高效节能设备，引进高效节能设备，降低生产过程中的能源消耗，减少二氧化碳的排放。
5. 优化生产工艺，优化生产工艺，减少不必要的能源消耗，提高生产效率，降低碳排放。
6. 环保材料应用，采用环保材料，减少资源浪费，降低生产过程中对环境的影响。
7. 节能管理体系，建立完善的节能管理体系，加强对能源的监
测和管理，提高能源利用效率。
8. 节能意识培训，加强员工节能意识的培训，提高员工对节能降碳的重视程度，促进节能减排工作的落实。
9. 碳排放监测与报告，建立碳排放监测与报告制度，及时了解企业碳排放情况，制定相应的减排措施。
10. 节能减排政策支持，积极响应政府的节能减排政策，争取政府支持和资金补贴，推动企业节能减排工作的开展。
铝电解节能降耗的措施
目录前言 (1)1 节能降耗的背景 (1)2 铝电解生产与能源消耗现状 (1)2.1 铝电解产量 (1)2.2单位产品能耗高、能源消费快速增长 (1)2.3电能在铝电解中的地位 (2)3 节能降耗的主要方法 (4)3.1 降低槽工作电压 (4)3.2 降低效应系数 (5)3.3降低热损失 (6)3.4 延长槽寿命 (6)4 工作电压与电流效率 (7)4.1 极距与电流效率 (7)4.2 降低线路压降 (7)4.3 降低效应分摊电压 (8)4.4 降低平均电压措施 (8)5 其它措施及前景 (8)5.1 先进的节能方法 (8)5.2 其它措施 (9)5.3节能的前景 (9)结语 (9)总结与体会 ................................................................... 错误！未定义书签。
谢辞 ................................................................................ 错误！未定义书签。
前言电解铝是用电大户, 电耗占吨铝成本的 40 %左右,做好电解工艺和动力用电方面的节能降耗工作,降低吨铝综合交流电耗可有效提高铝电解的经济效益。
我们应该开展多种形式的节能宣传活动, 以科学发展观为指导,以提高和优化能源利用率为目标,按照减量化、再利用、资源化的原则, 实现以尽可能少的能源消耗和尽可能小的环境代价,获取尽可能大的经济和社会效益, 建设资源节约型和环境友好型社会, 坚持技术创新、技术改造节能与技术管理节能并重的原则,加大技术创新、技术改造节能的投入力度,强化技术管理节能为主的节能战略.铝电解槽的电耗，只与电解槽的平均电压和电流效率两个因素有关，若要降低吨铝直流电耗，必须降低电解槽工作电压或者提高电解槽电流效率，在两者之间取个平衡点，在尽量不降低电流效率的情况下，电压最低，能耗最小。
电解铝行业节约与减排
3.减排
铝电解过程中会排出废气（CO2、SO2、 HF)和粉尘（氟化物挥发粉尘和氧化铝飞扬 粉尘），所用能源主要为电，中国的电能 主要是火电，发电产生大量CO2、SO2和 NO物，这些都是有害气体。 阳极质量低劣，会产生大量碳渣，碳渣 燃烧产生CO2气；捞碳渣会带出大量氟化 物，成为有害废渣；电解槽大修产生的废 炉渣被定义为“高危废渣”。
CO2：2.079t；SO2：0.063t；NO物：0.0313t （注：国家环保局折算标准：1万kwh产生 CO2:3.29t; SO2:0.099t;NO物：0.0495t）
原铝 1000Kg
CO2：1.222t 22.5Kg
1.2、生产一吨铝实际消耗的物料和 产出量
消耗量 电 直流：12800Kwh； 动力：800kwh 产出量 CO2：4.47t；SO2：0.135t；NO物： 0.067t 原铝 1000Kg
3.1、减少CO2、SO2、NO物排放 节能是铝电解直接减少废气排放的 渠道。 若电解铝的综合能耗从目前的 13800kwh/t-Al降到11000kwh/t-Al以下， 每吨铝可减少排放CO2:0.978t； SO2:0.029t;NO物0.01485t。
降低阳极消耗，也是减少CO2、 SO2排放的主要渠道。 若将每吨铝的碳耗（净耗）降 低30kg，可降低排放CO2:110kg； SO2:1.08kg。 降低阳极消耗，还能减少阳极 需量，自然降低阳极生产中的废气、 废物排放量。
2、节约
2.1、节电 工艺过程节电 铝电解直流电耗计算公式： W=2980U/η 说明：槽电压越低，电流效率越高，直流电 耗越低。 U=U极化+ U阳+ U阴+U质+U分解+U母线 电流密度为0.72A/cm2时，各部分组成典型值为 U分解=1.2v；U极化=0.45v；U阳= 0.36v； U 阴=0.34v；U质=1.55v；U母线=0.18v。对于定型 电解槽，除U质可调外，其余为定值。
铝电解生产中的节能环保措施
建筑设计234产 城铝电解生产中的节能环保措施孙骏峰摘要：随着计算机技术和物理理论的发展，电解铝技术也有了飞速的进步，各大铝厂开始采用先进的数学模型对电解槽的设计进行优化，使产量进一步提高、各项指标均有了很大的提升。
当前，电解槽的大型化、自动化、节能化成为研究热点之一。
关键词：铝电解生产；节能环保；措施随着我国经济和科技的进步和发展， 国内的铝电解产业在迅速的发展，铝电解技术有很大的进步，整体的水平已经达到世界的先进水平。
因此，在进行铝电解生产的过程中，从多角度、多方面出发，注重高效、技能以及环保的综合发展。
1 我国电解铝的发展现状从我国的电解铝行业生产情况的角度来分析，能耗过高的难题是我国的电解铝企业普遍所面临的。
一些没有足够规模、和足够资金的小企业有着非常高昂的吨铝耗电量。
技术瓶颈的问题已经出现在一些企业在优化电解铝的过程当中，如果将电压强行的降低，会对电解槽的热吸收造成非常严重的影响，这样一来也会对产品的质量造成一定的影响。
已经有一些企业提出通过对电流进行强化的方法来对电压不足的问题进行弥补，但是由于整流系统性能也会对其产生一定的影响，但是目前所取得的效果依然不够理想。
事实上，电压的控制和电流的效率之间的关系是互相矛盾的，电压在下降的情况下就会引起电流效率的下降，所以需要让者之间形成一种平衡的关系，但是很难把握这种平衡的程度，对比较复杂的数字建模的问题也有所涉及。
另外，还有一些企业将管理的角度作为出发点，进一步的标准化和规范化了电解铝的工艺生产流程，将由于人为的原因所造成的能耗尽量减少。
同时，对于目前铝工业的发展所产生的各种需求，我国的电解槽控制系统的性能还无法对其进行有效的满足，由于资金的现在，有很多的企业没有足够的资金用于投资到研发当中，这一原因对我国电解铝工业能耗优化这造成了非常严重的制约。
2 铝电解生产中的节能环保措施2.1 提升计算机控制电解槽技术实现节能降耗目前我国铝电解企业对于电解槽的控制，主要有两个控制方法——人工控制和计算机控制。
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浅析电解铝生产节能降耗措施惠应武摘要：本文从理论上论述了铝电解生产中提高电流效率、降低电耗、原材料消耗的可能性，并结合240KA铝电解槽生产的实际情况，提出了在铝电解后产操作过程中提高电流效率、降低电耗、原材料消耗的一些措施，并在实际生产中取得了一定成效。
前言：众所周知，铝电解生产过程中，要想提高经济效益，就必须降低成本，即降低吨铝电耗与氟化铝、氟化盐、阳级等原材物料的单耗。
所谓电流效率即当电解槽通过一定电量（一定电流与一定时间）时，实际产铝量与理论产铝量地百分比，这是铝电解生产的一个重要技术经济指标，它涉及到铝电解的产量与电耗，而这二者又都对铝电解生产的成本有着直接的影响。
1．电流效率降低的原因1.1 二次反应，即已电解出来的铝又溶解或机械地混入电解质中，并被循环着的电解质带到阳极空间或电解质表面，为阳极气体中的CO2或空气中的氧所氧化，造成电流效率降低。
这一现象在压铝，两水平波动较大，电解质温度过高或低时最明显。
1.2 Na+等其它离子在阴极上放电耗电，这一现象在分子比较高时容易发生。
1.3 电流空耗，包括AL3+不完全放电，以及电解质时的V5+、、P5+、Ti4+等高价离子不完全放电生成相应的低价离子被电解质转移到阳级空间后，又再氧化成高价离子，即：A L3+ + 2e = A L+（阴极上）A L+ —2e = A L3+ （阳极上）如此循环，造成电流空耗。
这种现象在阴极表面的电子密度（即电流密度）较小时，如AE过多，炉温过高、化炉膛时，或整流所突然限电时比较明显。
1.3.2漏电通常是炉帮结壳熔化，并且电解质面上有大量炭渣时发生，即电流有可能连接槽壳与格子板之间，及铁渣箱体与槽壳接触等均可造成漏电损失。
在上述这些造成电流效率降低的原因当中原铝二次反应是电流效率降低的主要原因。
2．提高电流效率的措施既然电流效率降低的主要原因是熔解铝的再氧化（二次反应）损失，那么提高电流效率的措施可以从控制铝损失过程中探索。
首先铝熔解，即已电解出的原铝通过铝液（阴极）与电解质之间扩散层扩散到电解质中去的过程，根据{邱竹贤《铝电解》冶金工业出版社1988}推出来的公式：η（电流效率）=[1—KZF（COˊ—Cˊ）D/δD阳]×100 （1）可得出，凡是能够减小扩散系数D与铝的溶解度COˊ及增加阴极电流密度D阴与扩散层厚度δ的所有因素，均可使电流效率η提高，反之则降低。
2.1 电解质温度电解质温度正常与否，对电解槽电流效率等工作指标有着决定性的影响，根据我厂实践中的多次测量表明，电解质温度每升高10℃，电流效率大约降低1—2%，这是因为随着电解质温度的降低：①靠近阴极（铝液）的电解质中溶解铝的速度降低。
即CO ˊ减小。
②动粘度增大，阴极气体体积减小，从而使扩散层厚度增加，即η增加。
③扩散系数（D）减小。
由（1）式可知，电流效率η增大。
但是，电解质温度过低也是不利的，它使电解质发粘，致使铝珠与电解质分离困难，反而易于铝的损失，使电流效率降低。
在一定的条件下有一个最适宜的温度，高于此或低于此电流效率都会降低，如图1所示。
240KA大面四点进电中间下料槽的铝电解生产，当电解质的温度控制在950—960℃为最佳，电流效率可达90%以上。
在操作管理过程中，必须供料正常，严格控制突发AE，并及时熄灭正常AE，平时要加强保温工作，防止温度大起大落，适时适量补充冰晶石，添加A1F3，以期平稳保持两水平，保持一定的分子比，即把电解质温度控制在950—960℃之间。
温度℃图1 η随温度变化曲线2．2 极距极距是指炭阳极与阴极（铝液）之间的距离，极距增大，电解质搅拌强度将减弱，因为相同的阳极气体量所搅拌的两极间的液体量增加，搅拌减弱，则使扩散层厚度（δ）增加，使用使铝损失减少，电流效率提高。
反之，极距过度缩短将使电流效率急剧下降，这是由于阳极上气体直接接触铝液面而造成铝液的直接氧化损失所致。
但极距超过某一限度，电流效率变化不大，多次测量表明：45mm 的极距最适合240KA电解槽生产。
因此，不能企图以提高极距的方式来取得高电流效率，如图2所示。
而相反，应是力求使极距保持在实际所能允许的最小值，否则随着极距增加，不但不能提高电流效率，反而使槽电压徒然升高，加大电耗、最终还是不利于降低产品成本。
实践证明，采用45mm左右的极距可以取得90%以上的电流效率。
在实际生产操作过程中，必须严格电压管理，电压一经设定，就不要随便频繁变更，更不要随便手动调整电压；另外，AE时，一定要保证工序质量，一定要严格使用兜尺设置好每一块新极之极距，壁免极距大起大落。
100%极距（L）图2 η随极距变化曲线2.3 电解质成分2.3.1 CR（即NaF/AIF3之重量比）当CR小于1.5，有过剩AIF3时，电流效率开始提高，这是由于此时铝液与电解质之间界面张力（δ）增大，有利于分散于电解质中的铝珠汇集，且铝的溶解度减小的缘故。
同时在酚性电解质中，Na+的放电及铝自电解质中取代钠的反应减弱。
即：Na++AL=3Na+2+AL3+ 减弱。
但电解质过酸，又使生成低价氟化铝反应增强，增加铝的损失，即：2AL+AIF3=3AIF 增强因此，铝电解生产一般采用弱酸性电解质，其分子比（CR）在1.25~1.35之间。
要保持住一定的分子比（CR）。
平时操作时要严格控制阳极效应系数，以及AE持续时间，保持规整的炉膛，避免炉温升高，加速AIF3的挥发损失，从而提高CR。
观察电解质液颜色大致判断及定期取电解质试样分析结果，适当补充添加ALF，使电解CR稳定地保持在1.2~1.30之间。
2.3.2 AI2O3浓度据{邱竹贤《铝电解》冶金工业出版社1988}所述，在冰晶石——ALO熔体中，在5%（重量）A I2O3时，电流效率最低，大于或小于此电流效率均能升高，大型预焙槽生产，采用AI2O3浓度：2.5~3.0%较适宜。
采用的2~3%AI2O3浓度进行生产，并且采用一次NB/5分钟，下料量7.21kg/次，AEB每次下料100kg左右的加料制度，在避开电流效率最低时AI2O3浓度的同时，又能有效地防止AI2O3浓度过高，避免形成炉底沉淀，或结晶壳，降低电流效率。
要保持一定的AI2O3浓度的前提条件是自动供料系统必须能正常供料，在这个先决条件下，电解生产现场管理，操作必须严格遵守NB、AEB制度，不得无故调整NB间隔和AE间隔，也不得无故手动NB、AEB。
2.4电流密度2.4.1阴极电流密度当电流强度不变，阴极面积即铝液面积发生变化(炉中”伸腿”收缩或长大)时，或者阳极面积不变，电流强度改变,阴极电流密度都会改变。
为了取得较高电流效率，阴极电流密度不能过高，也不能过低，因为阴极电流密度过低时，由于单位阴极面积上的电子密度过小，AI3+产生不完全放电：AI3++2e = AI+阴极电流密度过高时，则发生Na+大量放电，两者都会造成电流无谓的消耗，从而降低了电流密度。
因而阴极电流密度有一个对应最高电流密度的临界值—临界阴极电流密度。
而临界阴极电流密度又与铝电解生产中的电解质温度及极距有关，温度升高或极距缩小时，阴极电流密度均增大。
因此阴极电流密度与炉膛形状有直接的关系，生产实践表明，规整的炉膛，即炉底干净，侧部又能形成一定的炉帮，且伸腿既不长大也不收缩，刚好在阳极投影线之外，就能保持一定的阴极电流密度。
而生产操作中控制好AE系数，AE时间，保持一定的两水平、防止电解质温度大起大落；保持一定的电解质万分，平稳CR、CaF2%；不要随便手动调整电压，保持供料正常，不要无故手动NB、AEB，就能形成规整的炉膛。
2.4.2 阳极电流密度电流强度不变，加宽阳极，或阳极面积不变，电流强度波动均可使阳极电流密度改变。
阳极电流密度增大晨，阳极气体的析出量增加，对电解质液搅拌加强，使溶解金属的扩散系数增大（δ减小），二次反应加快，电流效率将降低；阳极电流密度减小时，阳极气体的析出排出的速度减弱，搅拌减小时，电流效率提高，但阳极电流密度保持过小，则系列电流强度也将变小，不利于强化生产，最终电流效率也无法保证。
因此，在系列电流设计值240KA的前提下，保持阳极电流密度为0.72A/cm²。
要使阳极电流密度稳定，在生产操作过程中必须严格AC工序质量，严格使用兜尺设置好新极极距，尽可能使所有阳极底掌保持在同一个平面上，并采取必要的措施（如划线、拧紧卡具等），防止新极下滑，加足极上AI2O3，以加强保温，使新极很快达到满负荷，从而可以避免阳极电流密度波动。
2．5 铝液水平在铝电解生产过程中，阳极下部总是会有一些多余的热量产生，这就使阳极下部较侧部温度为高，二次反应加快，从而影响电流效率的提高，这时，如果槽内铝液水平较高时，则可较快地使这部分多余的热量疏导出去（铝液导热性好），从而减少这个温度差，提高了电流效率。
但铝液水平过高也是不利的，因为这不仅使炉膛炉温偏低，炉膛过深，阴极电流密度增大，降低电流效率，而且传热量加大、热损失过大、也使电耗增加。
实践证明，保持17—18cm的铝水平可以得90%以上的电流效率。
因此，必须严格按规程下指示量，实施TAP作出时一定要严格按指示量出准，坚决杜绝在这台槽多出了，再在另一台槽少出的“互补”现象，同时尽量不要压铝，以免造成铝液水平波动。
3．降低电耗措施3.1 工业电解槽的电耗分配完成铝电解生产中的反应：AI2O3+2C=2AI+CO2+CO必须要供给以下五部分的热量：第一部分：用来补偿反应过程的自由能变所消耗的能量。
第二部分：用来补偿反应过程的束缚能所消耗的能量。
第三部分：用来补偿反应物（AI2O3、C）由温度t1（室温）升高到电解温度（t3）的热焓变化所消耗的能量。
第四部分：电解槽外部线路上的电能损失。
以上第一至第三部分的电能消耗为保持电解槽在所要求条件下，连续而稳定地进行生产，理论上所应付出的最低电能，是必不少的；第五部分的电能消耗与工程设计、施工有关。
因而只有第四部分的电能消耗直接与铝电解生产操作有关，我们在生产操作过程中只有努力降低这部分的电能消耗，才能有效地降低电耗。
3.2降低电耗的因素电耗只取决于电解槽平均电压及电流效率两个因素：w=2980/V平/ｒ(KWh/TAC)式中：W—电耗（KWh/TAI）ｒ—小数表示的电流效率由上式可见，凡能降低平均电压与提高电流效率的各种因素，都是降低电耗的因素。
①设ｒ=0。
90V平由4.16V升高到4.17V则△W=2980/V平2—V平1/ｒ=2980/001/0.90=33.11KWh/TAl即电耗增加33.11KWh/TAl②设V平=4.16V不变,当ｒ自0.90增加到0.91,即电流效率增加1%时:△w=2980/V2 –ｒ/ｒ1ｒ2=151.4KWh/TAI即电流效率提高了1%可降低电耗151.4KWh/TAI③当V平=4.16不变，ｒ自0.90增加到0.89时, △w=2980×4.16/–0.01/0.90(0.90–0.01)=–155 KWh/TAI即当电流效率降低1%时,增加电耗155 KWh/TAI④如果在160KA系列(按每区33台槽计算)每台槽降低0.001V(1mv)则全年可节电：Ivt=160×0.001×10³×33×365×24×10‐³=46253KWh若以全厂246台运行计算，则全年可节电：Ivt=160×0.001×10³×246×365×24×1013=344794 KWh3．3 降低电耗的具体措施提高电流效率的措施，前已论述、现从降低平均电太，即从生产技术上论述降低电耗的具体措施。