CN101660175B - 铝电解槽焙烧启动方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种铝电解槽焙烧启动方法，所述方法先在电解槽阴极异形碳块凸起的墙体间均匀密实地填充导电的大颗粒物料，大颗粒物料间隙用焦粒灌缝填实；然后在异形碳块和填充的大颗粒物料的上表面铺设焦粒，铺好一组阳极的焦粒就在其上放置一组阳极；接着安装软连接器、分流片和分流钢带；将主要成份为电解质粉的物料装炉，均匀铺设在电解槽四周；通电焙烧，根据电压下降趋势，分阶段拆除分流片和分流钢带；当阳极中缝物料大部分熔化连通、电解质高度和焙烧温度均达到要求时，向电解槽补充部分电解质后启动。本发明具有焙烧时间短、电耗少、焙烧过程过程控制安全可靠、生产成本低等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种铝电解槽焙烧启动方法，特别是涉及一种阴极异形碳块铝电解槽焙烧启动方法。
背景技术
目前国内外铝电解槽焙烧启动普遍采用的方法有：焦粒、铝液、燃气焙烧方法等，涉及到阴极异形炭块铝电解槽的焙烧启动方法有：铝液、燃气、铝离子等焙烧方法且技术均不成熟。例如现有的一种阴极异形炭块铝电解槽的铝液焙烧方法，把高温铝液直接倒入常温的电解槽内，对阴极碳块有强烈冲击的不良影响；焙烧周期通常在一周以上，耗电量多；焙烧过程中，铝液渗入阴极裂缝中，破坏了槽内保温性能；渗入阴极裂缝中的铝导电性好，致使阴极局部电流过大；在生产过程中，铝液沿阴极裂缝逐渐渗入至阴极刚棒，并熔化阴极刚棒，导致铝电解槽漏炉停槽，从而缩短电解槽使用寿命。目前异形炭块铝电解槽的焙烧启动方法存在焙烧时间长、电耗多、焙烧过程中易出现阳极偏流、焙烧过程控制难度大、生产成本较高等问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于提供一种铝电解槽焙烧启动方法，以克服现有技术中异形碳块铝电解槽焙烧时间长、电耗多、焙烧过程中易出现阳极偏流、焙烧过程控制难度大、生产成本较高等缺陷。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为提供一种铝电解槽焙烧启动方法，所述方法先在电解槽阴极异形碳块凸起的墙体间均匀密实地填充导电的大颗粒物料，该大颗粒物料间隙用焦粒灌缝填实；然后在异形碳块和大颗粒物料的上表面铺设焦粒，铺一组阳极的焦粒，在其上放置一组阳极，再铺下一组阳极的焦粒，在其上放置下一组阳极，直到电解槽的阳极放置完毕；接着安装软连接器和分流器，分流器包括分流片和分流钢带，在阳极水平母线和下一台电解槽的阳极立柱母线之间安装分流片，在阳极钢梁和阴极钢棒之间安装分流钢带；将主要成份为电解质粉的物料装炉，均匀铺设在电解槽四周；通电焙烧，根据电压下降趋势，分阶段拆除分流片和分流钢带；具备启动条件，软连接器换为卡具，向电解槽补充部分电解质后启动。
其中，导电的大颗粒物料填充高度与异形碳块凸起的墙体相齐，填充的上表面粒度均匀。
其中，导电的大颗粒物料的粒径为30～50mm，焦粒的粒径为1～4mm。
其中，在阳极钢梁和阴极钢棒之间安装分流钢带，具体为：每组(两个，A面和B面)阳极连接两根分流钢带，每组阳极为A面阳极和B面阳极，其中A面阳极钢梁与B面阴极钢棒之间连接一根分流钢带，B面阳极钢梁与B面阴极钢棒之间连接另一根分流钢带，两根分流钢带均不与槽体接触。
其中，根据电压下降趋势，分阶段拆除分流片和分流钢带，具体为：当电压＞4.0V时，不拆除所述分流钢带或所述分流片；当未拆除所述分流钢带且电压≤4.0V时，从电解槽烟道端或出铝端交替向电解槽中部，拆除所述分流钢带；当未拆除所述分流片且电压≤3.5V时，从电解槽烟道端或出铝端交替向电解槽中部，拆除所述分流片；当拆除所述分流钢带时，若电压＞4.0V，则暂停拆除，待电压回落到3.6V时，再从停止拆除的位置交替向电解槽中部，拆除所述分流钢带；当拆除所述分流片时，若电压＞4.0V，则暂停拆除，待电压回落到3.6V时，再从停止拆除的位置交替向电解槽中部，拆除所述分流片。
其中，具备启动条件是指：阳极中缝物料大部分熔化连通，电解质高度达到25cm以上；焙烧温度达到850℃以上。
与现有技术相比，本发明的技术方案具有如下优点：本发明在电解槽阴极异形碳块凸起的墙体间填充大颗粒物料和焦粒，焙烧时间大为缩短，耗电量少；安装分流片和分流钢带两种分流器，能较好的控制焙烧过程中的升温速度；用主要成份为电解质粉的物料装炉，有利于提高槽内温度，延长铝电解槽的使用寿命。此外，本发明操作简单、生产成本低、过程控制安全可靠，焙烧启动质量效果好。
附图说明
图1是本发明实施例的铝电解槽焙烧启动方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
本发明实施例的铝电解槽焙烧启动方法的流程图如图1所示，包括以下步骤：
步骤1，在电解槽阴极异形碳块凸起的墙体间填充导电的大颗粒物料。在电解槽阴极异形碳块凸起的墙体间均匀密实地填充导电的大颗粒物料，大颗粒物料间隙用焦粒灌缝填实，大颗粒物料填充高度与异形碳块的墙体相齐，填充的上表面粒度均匀，大颗粒物料的粒径为30～50mm，焦粒的粒径为1～4mm。
步骤2，铺焦挂极。采用栅栏框架法在阴极异形碳块和填充的大颗粒物料的上表面铺设焦粒，铺好一组阳极的焦粒，在其上放置一组阳极，再铺下一组阳极的焦粒，在其上放置下一组阳极，直到电解槽的阳极放置完毕，焦粒总用量在1.5吨左右。
步骤3，安装软连接器、分流片和分流钢带。在阳极导杆和阳极大母线之间安装软连接器，分流器为分流片和分流钢带，在阳极水平母线和下一台电解槽的阳极立柱母线之间安装分流片，在阳极钢梁和阴极钢棒之间安装分流钢带，每组(两个，A面和B面)阳极连接两根钢带，其中A面阳极钢梁与B面阴极钢棒之间连接一根钢带，B面阳极钢梁与B面阴极钢棒之间连接另一根钢带，两根钢带均不与槽体接触。
步骤4，将主要成分为电解质粉的物料装炉。物料均匀铺设在电解槽四周，填满电解槽的四周缝、边缝和极间小缝，中缝用低分子冰晶石填满，平整物料表面，使阳极钢梁下沿无缝隙。
步骤5，通电焙烧。在焙烧过程中，根据电压下降趋势分阶段拆除分流片和分流钢带，当电压＞4.0V时，不拆除所述分流钢带或所述分流片；当未拆除所述分流钢带且电压≤4.0V时，从电解槽烟道端或出铝端交替向电解槽中部，拆除所述分流钢带；当未拆除所述分流片且电压≤3.5V时，从电解槽烟道端或出铝端交替向电解槽中部，拆除所述分流片；当拆除所述分流钢带时，若电压＞4.0V，则暂停拆除，待电压回落到3.6V时，再从停止拆除的位置交替向电解槽中部，拆除所述分流钢带；当拆除所述分流片时，若电压＞4.0V，则暂停拆除，待电压回落到3.6V时，再从停止拆除的位置交替向电解槽中部，拆除所述分流片。
步骤6，具备启动条件后补充部分电解质启动。具备启动条件是指：阳极中缝物料大部分熔化连通，电解质高度达到25cm以上；焙烧温度达到850℃以上。此时，把软连接器换为小盒卡具，再向电解槽补充部分电解质后启动。
本实施例的焙烧时间为3天左右，焙烧时间大为缩短，耗电量少，焙烧启动质量效果好，且操作简单、生产成本低、过程控制安全可靠。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种铝电解槽焙烧启动方法，其特征在于，包括以下步骤：
在电解槽阴极异形碳块凸起的墙体间均匀密实地填充导电的大颗粒物料，所述大颗粒物料的粒径为30～50mm，所述大颗粒物料间隙用焦粒灌缝填实；
在所述异形碳块和所述大颗粒物料的上表面铺设焦粒，铺一组阳极的焦粒，在其上放置一组阳极，再铺下一组阳极的焦粒，在其上放置下一组阳极，直到电解槽的阳极放置完毕；
安装软连接器和分流器，所述分流器包括分流片和分流钢带，在阳极水平母线和下一台电解槽的阳极立柱母线之间安装分流片，在阳极钢梁和阴极钢棒之间安装分流钢带；
将主要成份为电解质粉的物料装炉，均匀铺设在电解槽四周；
通电焙烧，根据电压下降趋势，分阶段拆除分流片和分流钢带；
具备启动条件，软连接器换为卡具，向电解槽补充部分电解质后启动，所述具备启动条件，具体为：
阳极中缝物料大部分熔化连通，电解质高度达到25cm以上；焙烧温度达到850℃以上。
2.如权利要求1所述的铝电解槽焙烧启动方法，其特征在于，所述大颗粒物料填充高度与异形碳块凸起的墙体相齐，填充的上表面粒度均匀。
3.如权利要求1或2所述的铝电解槽焙烧启动方法，其特征在于，所述焦粒的粒径为1～4mm。
4.如权利要求1所述的铝电解槽焙烧启动方法，其特征在于，所述在阳极钢梁和阴极钢棒之间安装分流钢带，具体为：
每组阳极连接两根分流钢带，每组阳极为A面阳极和B面阳极，其中A面阳极钢梁与B面阴极钢棒之间连接一根分流钢带，B面阳极钢梁与B面阴极钢棒之间连接另一根分流钢带，两根分流钢带均不与槽体接触。
5.如权利要求4所述的铝电解槽焙烧启动方法，其特征在于，所述根据电压下降趋势，分阶段拆除分流片和分流钢带，具体为：
A、当电压＞4.0V时，不拆除所述分流钢带或所述分流片；
B、当未拆除所述分流钢带且电压≤4.0V时，从电解槽烟道端或出铝端交替向电解槽中部，拆除所述分流钢带；
C、当未拆除所述分流片且电压≤3.5V时，从电解槽烟道端或出铝端交替向电解槽中部，拆除所述分流片；
D、当拆除所述分流钢带时，若电压＞4.0V，则暂停拆除，待电压回落到3.6V时，再从停止拆除的位置交替向电解槽中部，拆除所述分流钢带；
E、当拆除所述分流片时，若电压＞4.0V，则暂停拆除，待电压回落到3.6V时，再从停止拆除的位置交替向电解槽中部，拆除所述分流片。
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