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碳渣在铝电解生产中的危害

热度27票  浏览8次 时间:2019年2月27日 16:59

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氧化铝的溶盐电解预焙槽中,阳极碳块作为铝电解的心脏部分,一直被人们所关注,其质量的好坏,直接影响着电解的进行和产品的质量。如果碳块的质量达不到要求,将在铝电解质溶液中产生过多的碳渣,对铝电解过程产生一系列不利的影响,譬如造成电解质电压升高,导致热槽的产生,这不但引起电解消耗的增加,而且当热槽产生时将恶化铝电解生产的诸多技术经济指标,同时对电解槽的寿命也有影响,因此探讨如何减少和控制电解生产过程中碳渣的产生,就成为一个新的课题。中国环境保护网$Y9g O-rIX

 湖南绿脉环保科技有限公司告诉你碳渣在铝电解生产中的危害:

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一、碳渣对电解过程的危害 中国环境保护网XF?\Fy7m

1.铝电解溶液中的碳渣,导致电解质的电阻增大,其结果造成电解质电压降的升高,增加铝电解生产的电能消耗。据具有关专业人士报道,当铝电解质溶液中的碳渣含量达到1%(重 量)时,电解质导电率约降低 11%,由此可见碳渣对电解质的导电率的不利影响是极为显著 的,碳渣的颗粒越小,对降低电解质的导电率的作用越大。 中国环境保护网qE-ik,i;i6Z:f

2.铝电解质溶液中的碳渣导致热槽产生,当电解质中的碳渣积累到一定浓度时,由于比 电阻的增大,必定造成电介质电压降升高,从而使电解槽两极间的电能收入额外增加,对于 槽工作电压和其它技术条件摆布正常的电解槽来说,两极间由于电解质溶液含碳,导致其电 压升高而增加的这部分电能收入不为电解过程所必须;其唯一的消耗途径是转化为热量释放 出来,结果引起电解质溶液过热,槽温上升,产生热槽,这样对电解生产是极为不利的,不 但造成电能的无谓消耗,同时会使电解槽的阴极受到损坏,影响槽寿命,此外在处理热槽时, 还消耗大量的氟化盐,故其危害作用是非常巨大的。

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3.铝电解溶液中的碳渣造成电流损失,当铝电解质溶液表面漂浮有大量碳渣时,碳渣将 与碳素阳极和阴极组成电流通路,部分电流会直接通过碳渣进入阴极或侧部,而不能参与电 解反应,形成侧部漏电,严重时会造成侧部漏炉。 

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二、减少碳渣的途径 中国环境保护网4u8C4U)}k [C

1.采用高品质的预焙碳块。在前面关于碳渣的来源中已讨论,由于碳块质量的不合格造 成碳粒脱落是产生碳渣的主要原因,在生产中使用质量不合格的碳块,无疑为碳渣的产生创 造了有利的条件,因此采用高质量的预焙块是减少电解质溶液中碳渣的至关重要的措施。不 但减少了碳渣的产生,从而稳定了生产,减少了工人的劳动强度,提高了电流效率,降低能 耗,对于电解铝厂来说,在预焙块进厂之前就要进行严格的质量检测手段,保证阳极碳块的 质量。

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 2.选用优质的阴极碳块。与阳极碳素材料一样,阴极碳块的质量优劣对碳块的剥落程度 有影响,在砌筑电解槽阴极时采用优质阴极侧部碳块和底部碳块能较有效地承受和抵抗铝电 解质溶液和铝液的侵蚀和冲刷,从而减少碳块的剥落,减少碳渣的产生。中国环境保护网 N NodH?g

   3.在电解过程中选用低温操作。由于铝的二次反应也是产生碳渣的一个原因,所以在电 解生产过程中就要减少二次反应的发生。在生产操作中要保持低电压,低氧化铝浓度,低分 子比,低温度高极距,从而保证电解生产在较低的稳定的温度下进行,提高了电流效率,减 少了铝的二次反应损失,从而减少了碳渣的生成。 中国环境保护网-i$w0aem^ _g Q1m

四、结论

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电解铝生产中只有选用优质的碳素材料,同时提高操作质量,尽可能减少碳渣的产生,才能取得良好的经济技术指标。中国环境保护网;Ea9Q+@/mv#|S

湖南绿脉环保科技有限公司在世界顶级矿冶、环保人才聚集地、依托于中南大学——长沙,集合了一群科技型前辈、博士型干部、精英型骨干在长沙科技城扎根驻寨,整合各种领先技术应对生产中的“节能降耗、提产增效、产业复合、健康环保”的需求,在铝工业固体废弃物处理及综合利用技术研究的科技型环保企业。主要研究领域为低品位铝土矿选矿、铝土矿脱硅及脱硫、电解铝固体废物(铝灰、碳渣、废槽衬及阴极)的处理及综合利用、污水治理;有机微孔过滤板及过滤管、水泥速凝剂、化学品氧化铝、铝酸钠等新产品的技术研发、生产和销售。公司将全力为客户提供原创性技术成果、技术咨询、设计和产品的服务。解决企业的后顾之忧。中国环境保护网!NR.c2MMr9d6?,n

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