杨国文

(中国铝业股份有限公司 青海分公司,青海 西宁 810108)

随着行业技术的进步和国家政策的更新,电解槽需在低能耗下高效运行,而低能耗铝电解槽必须具有优良的磁流体稳定性,才能够在较低极距下稳定高效生产。行业内不断更新的优秀技术证明,降低铝液中水平电流技术是提高铝电解槽磁流体稳定性的有效手段。在此基础上如何进一步大幅降低电解槽阴极压降,采用磷生铁浇铸阴极组装形式是一条重要途径。

但在此之前,行业内采用磷生铁浇铸阴极炭块组装主要是针对石墨化炭块,而石墨质炭块主要采用的仍是炭糊扎固的组装形式,采用该种组装方式的电解槽的阴极压降基本在270～320 mV,有进一步优化的技术潜力。目前石墨质阴极炭块仍是国内使用规模最大的炭块类型,特别是300 kA以下的槽型。因此,为了能够在石墨质炭块上采用磷生铁浇铸技术,达到大规模、大幅度降低电耗的目的,青海分公司与沈阳铝镁设计研究院有限公司合作,于2016年初在青海分公司200 kA系列上进行了磷生铁浇铸的工业化试验,试验成功后并在青海分公司进行推广应用。

1 试验思路

首先,针对性地设计节能型阴极组形式。该阴极组形式能够适应磷生铁浇铸的工艺过程和磷生铁的材料特性,并且将降低铝液中水平电流与降低阴极压降成功地结合起来;其次,进行磷生铁浇铸工艺的研究与工业试验,摸索阴极炭块磷生铁浇铸的工艺技术条件;最后,选取大修槽进行试验,并对试验槽进行详细的热、电测试,最终完成工业试验,并进行系列推广应用。……