电解铝生产基础知识培训
一、电解铝发展慨况。
1886年，美国的霍尔和法国的埃鲁特发明冰晶石－氧化铝熔盐电解法，取代了化学法，1887年电解法投产。 电解铝发展经历了预焙阳极——自焙阳极——大型预焙阳极的发展历程。我国在八十年代之前电解铝主要以自焙阳极电解槽为主，在八十年代后期开始发展大型预焙阳极电解槽，到2000年已基本淘汰了自焙阳极电解槽，以大型预焙阳极电解槽为主。 二、电解原理：AL2O3+C——AL+CO2
三、创元铝业电解铝生产简介
湖南创元铝业有限公司电解铝工程采用国内较为先进的240KA大型预焙阳极中间点式下料电解槽生产技术，其母线配置采用较为先进的大面四点进电，槽底补偿的方式，设计槽内垂直磁场3.961Gs ，铝液平均流速3.92cm/s；槽内衬采用国际国内较为领先的干式防渗料和上下 复合氮碳化硅侧部碳块技术；工艺上采用四低一高即低分子比、低电解温度、低氧化铝浓度、低效应系数、高极距的新工艺；氧化铝输送采用国内成熟先进的浓相输送和超浓相输送相结合的方式；供电整流系统是国内先进的技术设备，多功能天车是国内成熟的厂家制造，性能稳定可靠；计算机控制系统采用的是国内较先进的智能模糊控制系统。这些先进的技术和设备在创元的应用必将为创元铝业有限公司经营高效益奠定坚实的基础。
1、工艺流程示意图
220KV交流电 排入大气
预焙阳极块 直流电 氟化盐 新鲜氧化铝 净化后烟气
极上保温料
预焙阳极块组 载氟氧化铝
电解槽烟气
残极块组
瓦斯抽放系统 屋顶烟气 排入大气
铝 液
大修废料 废渣场
铝锭
2、电解槽
电解槽是炼铝的主要设备。外壳是钢壳，内衬是耐火材料和炭素材料，直流电流是由阳极经过电解质后到达铝液、阴极。预焙阳极电解槽结构如图2。
1) 主要工艺参数e通话
电流强度(kA)： 240
阳极电流密度(A/cm2)： 0.733
阳极组数(组)： 16(双阳极组块)
阳极炭块组尺寸(mm)： 1550×660×550
每块阳极钢爪数(个)： 4
每个钢爪直径(mm)： 140
每个钢爪电流密度(A／cm2) 12.工作台面18
铝导杆截面：(mm) 200×170
槽膛面积：(mm) 11700×3840
槽膛深度：(mm) 550多媒体互动教学系统
操作面尺寸(mm) 大面 280
小面 390
中缝 180
阴极炭块尺寸(mm) 3320×515×450
阴极炭块组数(组) 20
阴极钢棒尺寸(长×宽×高)： 4280×65×180
每组阴极炭块的阴极钢棒数(根) 2
阳极升降速度(mm／min)： 100
图2 预焙阳极电解槽结构meno2
1——槽罩 2——钢爪梁 3——阳极 4——电解质 5——槽壳 6——涂层 7——铝 8——阴极炭块 9——阴极棒 10——保温砖 11——排烟装置 12——氧化铝 13——导杆 14——夹板 15——螺栓 16——打壳和筒式下料器17——氧化铝 18——壳面19——边部砖 20——侧部炭氮化硅复合块 21——结壳 22——人造伸腿 23——密封圈 24——钢壳
槽壳尺寸：内壁(长×宽×高)(mm) 11940×4080×1357
外壁(长×宽)(mm) 12684×4938
摇篮架组数：活动(组) 17
固定(组) 2
阳极母线规格(mm) 550×180
阳极最大行程(mm)： 400
2)槽上部结构
电解槽由阳极、阴极和槽罩三部分组成，其中：阳极结构，包括阳极、阳极母线、阳极传动机构及腹板支承梁等。
16组双阳极分两排配置于两组阳极母线外侧，利用卡具将阳极铝导杆压紧在阳极母线上，铝导杆和阳极钢爪之间的过渡采用铝钢爆炸焊扳。
机器人模型制作
阳极升降传动机构固定在腹板梁的顶部，它由减速机、电动机、螺旋起重机、阳极母线吊挂装置及安全离合器组成。提升负荷约60t，行程400mm，速度为100mm／min，当荷重超过负荷l.25倍时，摩擦离合器打滑，以防止损坏电机和螺旋起重器。
打壳下料装置：每个电解槽设有4套氧化铝打壳下料装置、1套氟化铝下料装置，在电解槽出铝端专设有供出铝用的打壳装置。
3）阴极结构：包括钢制槽壳和内衬两部分
槽壳系采用摇篮式小船型结构，它由长侧板、短侧板，长侧内膛板、底板和摇篮托架等焊接组装而成。
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