电解铝指标计算方法及常用公式

电解铝常用计算公试

1 铝液直流电单耗ﻫ定义:铝液直流电单耗就是指报告期铝电解过程中，每生产1吨铝液所消耗得直流电量。计算公式为：ﻫ铝液直流电单耗（千瓦、时/吨)＝10000×报告期铝液直流电消耗量（万千瓦、时）/报告期铝液产量(吨)ﻫ说明：直流电总量通常就是按照电压数值分配得,系列总电压可以区分为正常生产槽电压、停槽短路口电压与焙烧启动电压,所以直流总电量也应分为上述部分。也可以说报告期铝液直流电消耗量＝直流电总量—停槽短路口分摊电量—焙烧启动用直流电量.

2铝液交流电单耗

母项为报告期铝液产量。ﻫ

定义:铝液交流电单耗就是指报告期铝电解过程中，每生产１吨铝液所消耗得交流电量，既反映电解槽得技术状况与工艺操作水平，又反映整流效率，也称可比交流电单耗。计算公式为:ﻫ铝液交流电单耗（千瓦、时/吨）=1０0００×报告期铝液交流电消耗量(万千瓦、时）/报告期铝液产量(吨)ﻫ说明：报告期铝液交流电消耗量＝电解用交流电总量（即输入整流器得交流电总量)-停槽短路口分摊交流电量－焙烧启动用交流电量。

注意式中各扣减部分得口径要与铝液直流电单耗计算式中得各扣减部分口径一致.ﻫ母项为报告期铝液产量。ﻫ 3 单位重熔用铝锭综合能耗

定义：单位重熔用铝锭综合能耗就是指报告期重熔用铝锭生产过程中，每生产1吨重熔用铝锭所消耗得各种能源总量。计算公式为：ﻫ单位重熔用铝锭综合能耗（千克标煤/吨）＝１0０0×报告期重熔用铝锭综合能源消耗量(吨标煤)／报告期合格入库得重熔用铝锭产量(吨）ﻫ说明：子项得报告期重熔用铝锭综合能源消耗量就是报告期重熔用铝锭工艺能耗（直接消耗）量（吨标煤）与辅助、附属部门消耗（间接消耗)得各种能源消耗分摊量(吨标煤)及企业能源转换损耗分摊量与企业生产中能源正常损耗量之与,还应包括停槽短路口分摊能耗量与大修焙烧启动用能量,但不含新建电解槽焙烧启动用能量。

母项为报告期合格交库得重熔用铝锭产量，包括商品产量与自用量之与.

子项、母项统计口径必须一致.

4 电解槽平均电压

定义:电解槽平均电压就是指每个槽日得工作电压及分摊得电压平均值，她由工作电压、分摊得效应电压、分摊得电解槽间联结母线电压组成。计算公式为：ﻫ电解槽平均电压=【报告期电解系列电压总与(V)-停槽短路口分摊电压(V)-焙烧启动电压（Ｖ)—新槽补偿电压(Ｖ）】／报告期生产槽昼夜（个)ﻫ说明:①报告期电解系列电压总与(Ｖ）=报告期总电压（供电电压计时累计值）(V／24ｈ);ﻫ② 停槽短路口分摊电压(V）按规定(或按实测值）计算；

③焙烧启动电压(V)=焙烧启动电量(kW、ｈ)/平均电流(Ａ）×24（h)，ﻫ焙烧启动电量一般按设计值（或实际值）计算;

④新槽补偿电压(V）指启动后若干天内得补偿电压,（按实际计算，但不能超过

30(V).ﻫ 5 铝液电流效率

定义：铝液电流效率就是指电解铝生产过程中铝液得实际产量(吨）与铝液理论产量得比值，以百分数表示。计算公式为：

铝液电流效率(％)=1０0×铝液得实际产量(吨）／铝液理论产量（吨）ﻫ说明:铝液得实际产量就是电解槽得净出铝液量，加开槽在产铝、减停槽在产铝。即铝液得实际产量(吨）=电解槽得净出铝液量±开、停槽在产铝液量ﻫ铝液理论产量就是指一定电流强度得铝电解槽,通电24 h,理论上能在阴极析出得铝液量。铝液理论产量（吨）=０、3３55×24（ｈ）×平均电流强度（A）×生产槽日(个)×1０—6ﻫ铝行业规定取0、3３55为计算值，即通过1 A、h电量,理论上析出0。3355克铝液。具体解释参瞧《中国有色金属工业指标体系》.ﻫ 6 阳极效应系数ﻫ定义：阳极效应系数就是融盐电解所固有得一种特殊现象。阳极效应系数就是指在铝电解过程中，平均每个槽日发生阳极效应得次数。计算公式为：

阳极效应系数＝(次／槽日)=报告期发生阳极效应得次数（次)／报告期生产槽日（个)

铝电解中常用得计算公式

一、电解质分子比K

1、Ｋ=＼f(ＮaF（摩尔数)，AｌＦ3(摩尔数）)＝2×＼f(ＮaF(质量），AlF3(质量)）

2、分子比与游离得AlF３%(质量）之间得关系:

设f为游离得AlＦ３%（质量)，则,

K＝3-错误!或f＝100－错误!＝错误!×100

如果电解质里除了ＮaＦ与AlF3之外还有Al２O3 与ＣａF2等，她们得质量％总与就是∑α,则

二、阳极消耗速度hｃ(ｃm/ｄ)

ｈc=错误!×10-3 （cｍ/ｄ )

d阳……阳极电流密度，A／ｃm2

η……电解槽电流效率,％

wc……阳极消耗量，kg/t—Al

dc……阳极假密度，g/ｃｍ２ (一般取１.6 g/cm2 )

三、调解电解质分子比时,ＡlＦ３与ＮaF添加量得计算

q（AlF3）=错误!ｋｇ

q（NaF)=＼f(P(K2—Ｋ1)，K1＋2） kｇ

式中,q为调整时添加物得数量（kg);P为电解质中得冰晶石质量（kg）;Ｋ1为调整前得分子比;K２为调整后得分子比.

四、母线转接周期（ｄ）

Ｄ=错误! d

五、电流效率(η)

η=错误!×1０0％

M实……实际铝产量，ｋｇ或t

M理……理论铝产量，ｋg或t，M理＝0、3356Ｉt

Ｉ为电流强度

ｔ为通电时间

六、电流效率与阴极电流密度之间得关系

η=１－错误!

q为铝得电化学当量，０.３3５6ｇ/(A·h）

d为阴极电流密度，Ａ/cm2

C为每平方厘米阴极表面上单位时间内铝损失量，g／（ cm2·h）

七、电流效率与槽寿命之间得关系

η＝－0.０51A＋9０.8 Ａ为槽寿命

八、加铜稀释法测定槽内在产铝量(ｋg)

Ｍ＝错误! ,

Q1为加入铜得量（kg)；C2为槽内铝液得本底铜浓度(％);CZ为加铜后得总铜浓度(%）；

九、吨铝直流电耗(ｋWh/t—Aｌ)

吨铝直流电耗=错误!=错误!Ｖ为电解槽平均电压，Ｖ十、电解槽平均电压(V）

V=E极化＋△Vａ＋△Vc+△Ve+△Ｖb+△Vａe＋△Vp

E极化为电解槽得极化电压;△Va为阳极电压降；△Ｖc为阴极电压降；△Ve为电解质电压降；△Ｖb为导电母线电压降；△Vae为阳极效应分摊电压; △Vp槽间联接母线电压降分摊值。

十一、下料间隔(NB）（ｓ）理论值

NB—下料间隔,ｓ

n-下料点个数，个

m—定容下料量，ｋg

I—系列电流强度,Ａ

η—电流效率