[发明专利]电解过热度控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电解过热度控制方法，属于铝电解技术领域。

背景技术

铝电解槽在正常生产中，为保证酸性电解质成分稳定及提高电解质成分导电率，通常向铝电解槽中添加一定数量的氟化盐，主要是氟化铝，通常消耗量为20-40kg/t-Al，以保证电解质中游离氟化铝量易保持一定范围，通常为5-13％，处于酸性电解生产中。过去根据邱竹贤的实验结论，生产温度每降低10℃，可提高电流效率0.1％。过去生产中主要控制思路放在对电解温度的控制，通过调整技术工艺条件、修改计算机参数和添加氟化盐的方法来实现对电解温度的控制，缺少对电解质初晶温度和电解过热度的控制。但随着电解技术理论的发展，逐步改变了这种理论，最好控制过热度，过热度每降低10℃，可提高电流效率0.5％以上，为了保证生产的准确性，有效合理地控制生产温度，将过热度控制在0--10℃范围内较为理想。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电解过热度控制方法，有效降低电解过热度，提高电流效率，降低生产成本。

本发明所述的电解过热度控制方法，按照下列公式计算初晶温度：

T_初(℃)＝979.8+16.5LiF-6.42MgF₂-0.67 CaF₂-3.39 Al₂O₃-1.41AlF₃-0.09AlF₃²

式中：LiF为LiF的重量百分含量，MgF₂为MgF₂的重量百分含量，CaF₂为CaF₂的重量百分含量，Al₂O₃为Al₂O₃的重量百分含量，AlF₃为AlF₃的重量百分含量；

通过测量实际温度T，获得过热度ΔT＝T-T_初；

根据测量实际温度T和需要控制的过热度ΔT，调整配料中AlF₃的添加量，满足初晶T_初的要求，保证过热度ΔT的准确稳定控制；

AlF₃的添加量＝(根据计算所需AlF₃含量-分析AlF₃含量+杂质分解AlF₃含量)×温度系数；

其中：

根据计算所需AlF₃含量为：

将电解质成分分析数据Al₂O₃、CaF₂、MgF₂和LiF的百分含量代入初晶温度计算公式计算所需AlF₃含量，其中，T_初(℃)＝该槽测量温度T-过热度设定值，如8℃、5℃等；

分析AlF₃含量为：(6-2K)/(6+3K)*100，其中K为该槽电解质成分分析数据中的分子比；

杂质分解AlF₃含量为：

根据添加的氧化铝量及氧化铝化学分析单中Na₂O和H₂O的重量含量，应用化学反应式2ALF₃+3H₂O＝AL₂O₃+6HF和3NaF+ALF₃＝Na₃ALF₆Na₂O进行计算。