大型预焙铝电解槽低温低分子比的控制
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量百 分 比。上式 的适用 范 围是 ：Ｏ ～１ ％Ｃ Ｆ ，Ｏ ～ ％ ２ ａ ％
§ ７ Ｔ ９
对 降低 电解温度 影 响最 大 。
２１ 年第 ６ ００ 期
青海 斟技
０
２０
（ Ａ ）％ ， 、 ６ ４ｏ 赙 ｏ
ｌ ｏｏ
９８ ０
赠
９０ ６
Ｎａ Ｆ
低分 子 比 ２２～２４ ． ．。
电解 质 的初 晶温度 与其 电解 质 成 分 的关 系 可用 以下公
式描 述【 『 ： Ｔ ＝１ １ ． （ ℃） ０ ０６—０１７Ａ Ｆ】一ＯＯ ０ ［１３ 一６６ ６ ． ［ １３ ７ ． ５Ａ Ｆ］ ． ０ ４
［ １ ３ ０１ ８Ａ ２３ 一２８ ３Ｃ Ｆ］ ． Ｍｇ ２一９２ＬＦ Ａ２ ］ ． ［ １ ］ ．５ ［Ａ ２一４６ Ｆ］ ． ｉ］ ０ ＋ ６ ０ ［ ［
时则 为 冰 晶石 ，当分 子 比为 ５３时则 为 亚 冰 晶石 ，当 ／ 分 子 比为 １时则 为 单 冰 晶 石 ， 因此 冰 晶石 是 Ｎ Ｆ和 ａ
ＡＦ 混 合 物 ， 传 统 工 业 生 产 中 分 子 比 多 保 持 在 １，的 ２５～２ ． ． 问嘲 ８之 ，现代 大 型预焙 铝 电解 工艺 生 产趋 向于
青 海 斛 技
２ １ 年第 ６ ００ 期
大型预焙铝电解槽低温低分子此的控制
王 丽
（ 中国铝业 青海 分公 司 ，青海
摘
大通
８０ ０ ） １ １８
要 ：大型预焙铝 电解槽采 用低温低分子 比生产是现代 中间下料预焙槽 的发展趋 势 。本 文结合某 公司 的生 产实
践 ，论 述 了低 温低 分子 比的 生产特 点 以及 相关 的技 术要 点 ，实践证 明分 子 比控制 在 ２２ ２４ 、电解槽 温度 控制 在 ． ０～ ．０
９ ０～９５ ３ ４ ℃之 间 ，能 够 实 现 电解 槽 的高 效 节 能 。 关 键 词 ：铝 电 解 ；低温 ；分 子 比 ；技 术 条 件
பைடு நூலகம்
低 温 电解 是 现 代 大 型 预 焙 铝 电解 工 艺 生 产 的趋 势 ，就 目前现 代 铝 电解 工 艺而 言 ，发 展 趋势 是 选 用低 分子 比电解质 体 系 。 目前 国 内外先 进 的 中间下 料 大 型 预焙 槽 大 多 采 用 分 子 比 ２１～２ ． ． 电解 质 ｌ ４的 ｌ ｌ ，以求 得 提 高 电 流 效 率 和 低 的 电 耗 。 法 国 的 彼 施 涅 铝 公 司 （ ｌｍ ｎｕ ｅｈｎ ｙ Ａ Ａｕ ｉｉｍ Ｐ ｃ ｉｅ ） Ｐ一２ ８预 焙 槽 采 用 分 子 比为 ２ ，电解 温 度 ９ ０Ｃ，电流 效 率达 到 ９ ． ，直 流 电 ． ２ ４￣ ４５ ％ 耗 １４ ０ Ｗｈ・ 。某 公 司 近 几 年来 进 行 了低 温 低 分 ３ ０ｋ ｔ 圆
表 ２
比分 布 。
分 子 比、 过量 ＡＦ 百 分 比 及 电解 温 度 的关 系 Ｉ。
由表 ２可见 ，分 子 比控 制 在 ２２ ． ０～２ ０时 ，可使 ． ４
大部分 电解槽 温度 控制 在 ９ ０～９ ５ ３ ４ ℃之 间 。
电解槽 台数
８ ００
分子 比
１ ． ９ ２０ － ２１ ． ２２ ． ２ ３ ２４ ． ２５ ．
晶温 度 的关 系如 图 ３所示 ，图 ４为某 公 司 电解 槽 分 子
由公式 过量 百分 比 ＡＦ ％） １，（ ：
Ｉ ０ 厂 ０一［０ Ｃ ／３ Ｒ＋６ ］ ：分子 比） ＝１ ５０ Ｒ （Ｃ ）（
某 公 司 １ ０ Ａ和 ２ ０ Ａ预 焙槽 分子 比 、过 量 Ａ Ｆ ６ｋ ０ｋ １，
Ｏ
分子 比
２１ ． 以下 ２１ Ｚ２ ２ Ｚ４ ． — ￣－ ２ Ａ以上
图 ３ 电解 质 分 子 比 与初 晶温 度 的关 系 ８ ０ Ｔ
图 ４ １０ Ａ槽 分 子 比分 布 图 ６ｋ
青 滴 斛 技
为 了改善 电解质 的物理 化 学 性 能 ，有 利 于提 高 电
解 生 产 的经 济 技 术 指标 ，生 产 中需 加 入 一 些 添加 剂 。 图 ２为氟 盐 添加 剂对 电解 温 度 的影 响 ，由 图可 见 Ａ Ｆ Ｉ
式 中括 号 内各种 添加剂均 为质量 百分 比 ，ＡＦ为过 １，
国 内外 预 焙 槽 分 子 比 和 主 要 指标 刚
２ 低 分 子 比 电解 质 的 组 成 和 性 质
图 １ Ｎ Ｆ— １ 元 系 相 图１ 当分 子 比 为 ３ 是 ａ ＡＦ 二 ５ １ ，
３ 分 子 比对 电解 温 度 的 影 响
电解 温度 是 铝 电解 最 重 要 的操 作参 数 之 一 ，电解 温 度 是衡 量铝 电解操 作 和 控 制水 平 的 重要 指标 ，电解 质 温度 的高低 首 先取 决 于 电解 质 成分 。 电解温 度 一般 是 在 电解 质 初 晶温 度基 础 上 增 加 １ ０～１ ５Ｃ的过 热 度 ， ｏ
Ａ ｌ
０
１ Ｏ
２ ０
３ ｏ
４ ０
５ ｏ
ｗ（ Ｗ３， Ａ ）％
添加剂， 摩尔， ％
图 １ Ｎ Ｆ—ＡＦ 二 元 系 相 图 ａ １
１ ％ Ａ Ｆ ， ０～６ Ｌ Ｆ。 ４ １３ ％ ｉ
图 ２ 氟 盐 添 加 剂对 电解 温 度 的 影 响
百分 比及 电解 温度 的关 系 如表 ２ ，电解 质 分子 比与初
表１
子 比的控 制 实践 ，取 得较 好 的技术 经 济指标 。
１ 国 内外低 分 子 比生 产 实践
就 目前 冰 晶石 一氧 化铝 熔 盐 电解 而 言 ，要 实现 低 温 电解 ，关 键 是 电解 质 成分 的选择 ，国内外 先进 的 中 间下 料 大 型预焙 槽 普 遍采 用 低 分 子 比 、低 温生 产 ，经 济技 术 指 标 较好 ，国 内外 低 分子 比和 主 要指 标 如 表 １ 所示 。 由表 １ 见 ，取 得 了较好 的技术 经济 指标 。 可
§ ７ Ｔ ９
对 降低 电解温度 影 响最 大 。
２１ 年第 ６ ００ 期
青海 斟技
０
２０
（ Ａ ）％ ， 、 ６ ４ｏ 赙 ｏ
ｌ ｏｏ
９８ ０
赠
９０ ６
Ｎａ Ｆ
低分 子 比 ２２～２４ ． ．。
电解 质 的初 晶温度 与其 电解 质 成 分 的关 系 可用 以下公
式描 述【 『 ： Ｔ ＝１ １ ． （ ℃） ０ ０６—０１７Ａ Ｆ】一ＯＯ ０ ［１３ 一６６ ６ ． ［ １３ ７ ． ５Ａ Ｆ］ ． ０ ４
［ １ ３ ０１ ８Ａ ２３ 一２８ ３Ｃ Ｆ］ ． Ｍｇ ２一９２ＬＦ Ａ２ ］ ． ［ １ ］ ．５ ［Ａ ２一４６ Ｆ］ ． ｉ］ ０ ＋ ６ ０ ［ ［
时则 为 冰 晶石 ，当分 子 比为 ５３时则 为 亚 冰 晶石 ，当 ／ 分 子 比为 １时则 为 单 冰 晶 石 ， 因此 冰 晶石 是 Ｎ Ｆ和 ａ
ＡＦ 混 合 物 ， 传 统 工 业 生 产 中 分 子 比 多 保 持 在 １，的 ２５～２ ． ． 问嘲 ８之 ，现代 大 型预焙 铝 电解 工艺 生 产趋 向于
青 海 斛 技
２ １ 年第 ６ ００ 期
大型预焙铝电解槽低温低分子此的控制
王 丽
（ 中国铝业 青海 分公 司 ，青海
摘
大通
８０ ０ ） １ １８
要 ：大型预焙铝 电解槽采 用低温低分子 比生产是现代 中间下料预焙槽 的发展趋 势 。本 文结合某 公司 的生 产实
践 ，论 述 了低 温低 分子 比的 生产特 点 以及 相关 的技 术要 点 ，实践证 明分 子 比控制 在 ２２ ２４ 、电解槽 温度 控制 在 ． ０～ ．０
９ ０～９５ ３ ４ ℃之 间 ，能 够 实 现 电解 槽 的高 效 节 能 。 关 键 词 ：铝 电 解 ；低温 ；分 子 比 ；技 术 条 件
பைடு நூலகம்
低 温 电解 是 现 代 大 型 预 焙 铝 电解 工 艺 生 产 的趋 势 ，就 目前现 代 铝 电解 工 艺而 言 ，发 展 趋势 是 选 用低 分子 比电解质 体 系 。 目前 国 内外先 进 的 中间下 料 大 型 预焙 槽 大 多 采 用 分 子 比 ２１～２ ． ． 电解 质 ｌ ４的 ｌ ｌ ，以求 得 提 高 电 流 效 率 和 低 的 电 耗 。 法 国 的 彼 施 涅 铝 公 司 （ ｌｍ ｎｕ ｅｈｎ ｙ Ａ Ａｕ ｉｉｍ Ｐ ｃ ｉｅ ） Ｐ一２ ８预 焙 槽 采 用 分 子 比为 ２ ，电解 温 度 ９ ０Ｃ，电流 效 率达 到 ９ ． ，直 流 电 ． ２ ４￣ ４５ ％ 耗 １４ ０ Ｗｈ・ 。某 公 司 近 几 年来 进 行 了低 温 低 分 ３ ０ｋ ｔ 圆
表 ２
比分 布 。
分 子 比、 过量 ＡＦ 百 分 比 及 电解 温 度 的关 系 Ｉ。
由表 ２可见 ，分 子 比控 制 在 ２２ ． ０～２ ０时 ，可使 ． ４
大部分 电解槽 温度 控制 在 ９ ０～９ ５ ３ ４ ℃之 间 。
电解槽 台数
８ ００
分子 比
１ ． ９ ２０ － ２１ ． ２２ ． ２ ３ ２４ ． ２５ ．
晶温 度 的关 系如 图 ３所示 ，图 ４为某 公 司 电解 槽 分 子
由公式 过量 百分 比 ＡＦ ％） １，（ ：
Ｉ ０ 厂 ０一［０ Ｃ ／３ Ｒ＋６ ］ ：分子 比） ＝１ ５０ Ｒ （Ｃ ）（
某 公 司 １ ０ Ａ和 ２ ０ Ａ预 焙槽 分子 比 、过 量 Ａ Ｆ ６ｋ ０ｋ １，
Ｏ
分子 比
２１ ． 以下 ２１ Ｚ２ ２ Ｚ４ ． — ￣－ ２ Ａ以上
图 ３ 电解 质 分 子 比 与初 晶温 度 的关 系 ８ ０ Ｔ
图 ４ １０ Ａ槽 分 子 比分 布 图 ６ｋ
青 滴 斛 技
为 了改善 电解质 的物理 化 学 性 能 ，有 利 于提 高 电
解 生 产 的经 济 技 术 指标 ，生 产 中需 加 入 一 些 添加 剂 。 图 ２为氟 盐 添加 剂对 电解 温 度 的影 响 ，由 图可 见 Ａ Ｆ Ｉ
式 中括 号 内各种 添加剂均 为质量 百分 比 ，ＡＦ为过 １，
国 内外 预 焙 槽 分 子 比 和 主 要 指标 刚
２ 低 分 子 比 电解 质 的 组 成 和 性 质
图 １ Ｎ Ｆ— １ 元 系 相 图１ 当分 子 比 为 ３ 是 ａ ＡＦ 二 ５ １ ，
３ 分 子 比对 电解 温 度 的 影 响
电解 温度 是 铝 电解 最 重 要 的操 作参 数 之 一 ，电解 温 度 是衡 量铝 电解操 作 和 控 制水 平 的 重要 指标 ，电解 质 温度 的高低 首 先取 决 于 电解 质 成分 。 电解温 度 一般 是 在 电解 质 初 晶温 度基 础 上 增 加 １ ０～１ ５Ｃ的过 热 度 ， ｏ
Ａ ｌ
０
１ Ｏ
２ ０
３ ｏ
４ ０
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ｗ（ Ｗ３， Ａ ）％
添加剂， 摩尔， ％
图 １ Ｎ Ｆ—ＡＦ 二 元 系 相 图 ａ １
１ ％ Ａ Ｆ ， ０～６ Ｌ Ｆ。 ４ １３ ％ ｉ
图 ２ 氟 盐 添 加 剂对 电解 温 度 的 影 响
百分 比及 电解 温度 的关 系 如表 ２ ，电解 质 分子 比与初
表１
子 比的控 制 实践 ，取 得较 好 的技术 经 济指标 。
１ 国 内外低 分 子 比生 产 实践
就 目前 冰 晶石 一氧 化铝 熔 盐 电解 而 言 ，要 实现 低 温 电解 ，关 键 是 电解 质 成分 的选择 ，国内外 先进 的 中 间下 料 大 型预焙 槽 普 遍采 用 低 分 子 比 、低 温生 产 ，经 济技 术 指 标 较好 ，国 内外 低 分子 比和 主 要指 标 如 表 １ 所示 。 由表 １ 见 ，取 得 了较好 的技术 经济 指标 。 可