Hochwertige Kohlenstoffanode und geringer Verbrauch bei der Aluminiumelektrolyse

Mar 01, 2023

Verglichen mit der Verwendung von Anodenkohlenstoffblöcken mit schlechter Qualität oder instabiler Qualität sind die technischen und wirtschaftlichen Auswirkungen von Elektrolytaluminium unter den gleichen Arbeitsbedingungen der Elektrolysezelle sehr unterschiedlich.
1) Der Kohlendioxid-Reaktivitätsindex des Kohlenstoffblocks ist unterschiedlich, und der Kohlendioxidreaktionsverbrauch des Kohlenstoffblocks ist unterschiedlich.
2) Der Luftreaktivitätsindex des Kohlenstoffblocks ist unterschiedlich, und der dadurch verursachte Luftreaktionsverbrauch ist unterschiedlich.
3) Die Stärke und Dichte des Kohlenstoffblocks sind unterschiedlich, was zu unterschiedlichen Luftdurchlässigkeitsindikatoren führt, die zwei Arten von Gasreaktionen verursachen und Oxidation, Schlacke, Risse und Blöcke erzeugen können.
4) Die Thermoschockbeständigkeit des Kohlenstoffblocks ist unterschiedlich, und die Wahrscheinlichkeit von Rissen, Schlacke und Blockabfall während der Verwendung der Elektrolysezelle ist unterschiedlich, und die Folgen sind unterschiedlich.
5) Wenn der spezifische Widerstand des Kohlenstoffblocks unterschiedlich ist, ist die Leistungsaufnahme am Anodenkohlenstoffkörper der Elektrolysezelle unterschiedlich.
6) Die Form des Kohlenstoffblocks und die Form und Integrität der Kohlenstoffschale sind unterschiedlich und die Qualität ist unterschiedlich, was zu einer unterschiedlichen Anodenstromverteilung und Temperaturverteilung der Aluminiumelektrolysezelle führt.



Der Einfluss der Anodenmontage auf die Anwendung von verbrauchsarmen Anoden und die hohe Effizienz und den niedrigen Verbrauch der elektrolytischen Aluminiumproduktion:
Der Kohlenstoffblock wird durch eine Reihe von Konfigurationen wie Führungsstangenbehandlung, Stahlklauenbehandlung, Führungsstangen- und Stahlklauenschweißen, Stahlklauen- und Kohlenstoffblock-Phosphor-Roheisenguss usw. verarbeitet und zu einer Anodenkohlenstoffblockgruppe zusammengebaut und dann an dem Anodenkohlenstoffblock durch Wechseln des Anodenpols installiert. an der Elektrolysezelle. Die Qualität der Arbeit der Anode an der Elektrolysezelle hängt nicht nur mit der Qualität des Kohlenstoffblocks selbst zusammen, sondern auch mit der Arbeitsqualität jedes Prozesses der Anodenmontage und der Installation der Anodenzelle.
1) Der Spannungsabfall der Elektrolysezelle an den Komponenten der Anodengruppe beträgt insgesamt 250 bis 400 mV, was etwa 6 bis 10 % des Spannungsabfalls der Elektrolysezelle ausmacht. Unter ihnen betragen die Aluminiumführungsstange und die Stahlklaue 50–80 mV, der Eisen-Kohlenstoff-Spannungsabfall zwischen der Stahlklaue und dem Kohlenstoffblock beträgt 60–100 mV und der Spannungsabfall des Kohlenstoffblocks selbst beträgt 150–220 mV. Die Druckabfälle von Führungsstange, Stahlklauen und Eisen-Kohlenstoff sind nicht gering und hauptsächlich leitfähig und wärmeerzeugend, was sich auf die wirtschaftlichen Vorteile des Elektrolyseurs auswirkt. Durch Optimieren der Struktur der Stahlklaue, Verwendung hochleitfähiger Materialien usw. kann der Druckabfall zwischen der Stahlklaue und dem Eisenkohlenstoff verringert werden, was viel offensichtlicher ist als der Vorteil der Energieeinsparung durch die Verringerung des spezifischen Widerstands der Anode Kohleblock.
2) Ob die Gussqualität von Phosphorroheisen und das Zusammensetzungsverhältnis von Phosphorroheisen optimiert sind, was den Anodengruppenwiderstand und die Anodenstromverteilung beeinflusst und die Anodentemperaturverteilung und die Anodenarbeitsqualität beeinflusst. In der Zusammensetzung von Phosphorroheisen beträgt der Kohlenstoffgehalt 2,5% ~ 3,5%, der Gehalt ist zu niedrig, der spezifische Widerstand und die Ausdehnungsrate steigen; Der Siliziumgehalt beträgt 2,0% ~ 2,3%, was sich auf die Schrumpfung von Phosphorroheisen auswirkt, der Gehalt zu niedrig ist, die Schrumpfung groß ist und die Lücke zwischen dem Phosphorroheisen und dem Kohlenstoffblock vergrößert. Der Gehalt an metallischem Mangan beträgt 0,6% ~ 0,9%, was die Schrumpfung von Phosphorroheisen erhöht und eine Entschwefelungswirkung hat. Bersten usw. Die Ausdehnungsrate und der spezifische Widerstand der Kohlenstoffschale ändern sich mit der Zusammensetzung des Phosphor-Roheisens. Mit steigender Temperatur dehnt sich Phosphorroheisen aus, der Kontakt zwischen Eisen und Kohlenstoff wird fester und die elektrische Leitfähigkeit der Anodengruppe wird verbessert. Eine zu starke Ausdehnung von Phosphor-Roheisen führt jedoch auch zum Anodenbruch.
3) Ob die Stahlklauen unvollständig sind, beeinflusst auch den Widerstand der Anodengruppe, die Verteilung des Anodenstroms und die Verteilung der Anodentemperatur. Die Stahlklauen sind stark beschädigt, verformt und verbogen, und die Dicke des gegossenen Phosphor-Roheisens variiert stark, und der Unterschied zwischen den beiden Seiten des Lochabstands der Kohlenstoffschüssel überschreitet 10 mm, was zu einer ungleichmäßigen Verteilung von Strom und Temperatur in der späterer Zeitraum der Anodenverwendung und erhöhte Fragmentierung des Anodenkohlenstoffblocks.