[发明专利]一种降低铝电解槽单位生产能耗的方法

说明书

技术领域

一种降低铝电解槽单位生产能耗的方法，涉及一种铝电解槽生产工艺的改进方法。

背景技术

当前国内电解铝系列平均阳极电流密度不足0.75A/cm²，真实电流效率都在93％以下，电解温度基本都在940-950℃，国外先进企业阳极电流密度一般达到了0.9A/cm²，系列电流效率都在94-96％之间。与国外相比国内的主要差距是电流密度和电流效率低，提高电流强度以降低电解槽生产能耗的潜力巨大。

铝电解槽生产要求稳定平稳，要取得较好的技术经济指标其首要目标是使电解槽达到较好的物料平衡和热量平衡。如果大幅降低槽电压而不采取其他技术措施，因散热量基本不变，会造成电解槽热收入不足而冷槽运行。因此，在降低槽电压的同时必须降低电解温度和增厚覆盖层，加强保温等手段，以使电解槽能量重新得到平衡。

发明内容

本发明的目的就是针对上述已有技术存在的不足，提供一种能有效提高电流效率、降低电解温度、降低电解电压，达到节能和减少污染的双重目的降低铝电解槽单位生产能耗的方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种降低铝电解槽单位生产能耗的方法，其特征在于：

(1)在电解槽电解过程采用低熔点高导电的碱性电解质熔剂，控制电解质熔盐电导率为2.4-2.6S/cm；

(2)控制电解温度860～880℃；

(3)控制槽电压为3.70～3.80伏；

本发明的一种降低铝电解槽单位生产能耗的方法，其特征在于所述的在电解槽熔盐中加入的低温高导电性的电解质熔剂，加入量视电解槽内存量电解质特性而定，一般不超过槽内熔体原有电解质质量的10％，槽内电解质重量比组成为：NaF：48～55％；KF：5～7％；LiF：5～7％；AlF₃：25～29％；CaF₂：3～6％；MgF₂：0～3％；NaCl：0～3％。

本发明的一种降低铝电解槽单位生产能耗的方法，其特征在于保持电解槽极距不变而通过提高电解质导电性能而降低电解过程槽电压。

本发明的一种降低铝电解槽单位生产能耗的方法，其特征在于保持电解槽极距不变而通过降低电解质初晶温度和电解温度而提高电解过程电流效率。

本发明的一种降低铝电解槽单位生产能耗的方法，其特征在于通过降低电解槽槽电压和提高电流效率而降低电解槽单位生产能耗。

本发明的一种降低铝电解槽单位生产能耗的方法，其特征在于以降低槽电压的形式减少了电解槽的能量输入和与降低电解温度的形式减少了电解槽的能量散发，保持较好的能量平衡。

本发明的方法，通过应用低熔点高导电的碱性电解质熔剂，将电解质熔盐电导率提高20-30％，即电导率从当前的2.0S/cm左右提高到2.4-2.6S/cm，电解温度从930～940℃降低到860℃左右，调整氧化铝加料控制策略，实现860℃左右电解稳定运行。将槽电压从4.0～4.05伏降低到3.80伏左右，同时适当提高极距，使电流效率达到94％以上，实现电解槽的能量平衡不发生改变，槽内电解质不发生收缩。而且降低温度有利于减少氟化物的排放，这样即有利于低温低电压运行达到节能和减少污染的双重目的。

具体实施方式

一种降低铝电解槽单位生产能耗的方法，在电解槽电解过程采用低熔点高导电的碱性电解质熔剂，控制电解质熔盐电导率为2.4-2.6S/cm；(2)控制电解温度860～880℃；控制槽电压为3.70～3.80伏。

实施例1