CN101736364A - 一种阴极具有凸起结构的铝电解槽的焙烧启动方法 - Google Patents

一种阴极具有凸起结构的铝电解槽的焙烧启动方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101736364A
CN101736364A CN200910248876A CN200910248876A CN101736364A CN 101736364 A CN101736364 A CN 101736364A CN 200910248876 A CN200910248876 A CN 200910248876A CN 200910248876 A CN200910248876 A CN 200910248876A CN 101736364 A CN101736364 A CN 101736364A
Authority
CN
China
Prior art keywords
electrolyzer
aluminium
burnt grain
roasting
burnt
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN200910248876A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101736364B (zh
Inventor
冯乃祥
王耀武
彭建平
狄跃忠
胡文鑫
武小雷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Northeastern University China
Original Assignee
Northeastern University China
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Northeastern University China filed Critical Northeastern University China
Priority to CN2009102488767A priority Critical patent/CN101736364B/zh
Publication of CN101736364A publication Critical patent/CN101736364A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101736364B publication Critical patent/CN101736364B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Electrolytic Production Of Metals (AREA)

Abstract

一种阴极具有凸起结构的铝电解槽的焙烧启动方法，在阴极碳块凸起的上表面铺设一层焦粒，或铺设一层焦粒再铺设一层焦粒和粘结剂混合的糊料；将碳阳极平放在焦粒或糊料的上表面上。实施电解槽的焦粒电阻焙烧到500～800℃时，通过出铝口灌入铝水，继续通电焙烧达到950℃时，打开出铝口，灌入液体电解质，抬高阳极，实施电解槽的湿法启动；或者实施焦粒电阻焙烧持续到960～980℃，从出铝口灌入液体电解质，同时提高阳极，提高槽电压，直接用湿法启动电解槽。本发明方法所应用的焦粒量较少，阴极碳块表面电流和温度分布均匀，可防止由于局部过热导致阴极碳块表面发生断裂。

Description

一种阴极具有凸起结构的铝电解槽的焙烧启动方法
技术领域
本发明属于电解铝技术领域，具体涉及一种铝电解槽的焙烧启动方法。
背景技术
发明专利200810013029.8提出了一种阴极表面带有凸起的新型阴极结构铝电解槽的焙烧启动方法，该方法首先使用火焰焙烧技术，使电解槽的温度达到700℃以上，然后灌入铝液，实施火焰-铝液二段焙烧技术。该焙烧方法能保证电解槽的焙烧质量，已广泛地应用在新型阴极结构电解槽的焙烧启动上，但是该方法也存在着火焰焙烧阶段所用火焰设备价格昂贵，设备复杂，操作麻烦的缺点。除了火焰-铝液二段焙烧方法外，某些铝厂也使用炭粒焙烧技术，这种方法最大缺点是炭粉焦粒在电解槽中的埋入量大，其焦粒不仅铺放在阴极凸起的上表面层，而且还需要将焦粒埋入到凸起与凸起结构之间的沟中，结果造成电解槽在启动后，槽内的大量电解质炭渣需要捞出来。这样，不仅使电解工人的劳动量和劳动强度大大增加，而且也造成电解质的大量损失，电能消耗也大，对环境的污染也严重。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种阴极具有凸起结构的铝电解槽的焙烧启动方法，达到较少电解质的损失、节省电能消耗的目的。
本发明的阴极具有凸起结构的铝电解槽的焙烧启动方法如下：
1、在阴极具有凸起结构的铝电解槽砌筑和安装完毕后，焙烧前，在电解槽每个阴极碳块凸起的上表面铺设一层粒度为1～10mm的焦粒，铺设厚度为10～60mm。或者焙烧前，先在电解槽每个阴极碳块凸起的上表面铺设一层粒度为1～10mm的焦粒，铺设厚度为10～60mm，然后在所铺设的焦粒上再铺设一层糊料，铺设厚度10～30mm，阴极凸起之间不填充任何物质或填充固态的金属铝，固态金属铝为铝屑、铝丝或铝锭，对铝屑、铝丝、铝锭的粒度无要求，但填充固态金属铝的高度不超过阴极凸起的高度。
所铺设的焦粒，既可以是冶金的焦粒，也可以是石油焦的焦粒，也可以是人造石墨的焦粒，还可以是这三种焦粒中的二种或三种焦粒以任意比混合的混合物。
所铺设的糊料为焦粒和粘结剂的混合物。焦粒，既可以是冶金的焦粒，也可以是石油焦的焦粒，也可以是人造石墨的焦粒，还可以是这三种焦粒中的二种或三种焦粒以任意比混合的混合物，焦粒粒度为1～10mm。粘结剂选用煤焦油、煤沥青、热固性酚醛树脂(PF-381、PF-382)、环氧树脂(EP01441-310或EP01451-310等)、亚硫酸纸浆液或水玻璃。其中按质量百分比亚硫酸纸浆液固含量为2～10％，水玻璃中硅酸钠含量为100～300g/l。按质量比，如果采用煤焦油、煤沥青、热固性酚醛树脂或环氧树脂为粘结剂，粘结剂的用量为焦粒量的3～10％，如果采用亚硫酸纸浆液或水玻璃为粘结剂，粘结剂的用量为焦粒量的5～20％。
2、上述过程完毕后，将碳阳极平放在阴极凸起上的焦粒或糊料的上表面上，此时碳阳极上的铝导杆要卡在阳极母线上，或与阳极母线之间用软母线连接，电解槽的阳极母线与阳极母线之间也可加设分流装置。
3、在电解槽的阳极碳块与侧部内衬之间放入固体电解质块(平均直径为10～20mm)，放入的固体电解质块的高度与电解槽槽帮的表面相平，在固体电解质块的下部，即边糊的上表面，覆盖一层粒度为0.075～1mm的固体电解质粉或冰晶石粉，覆盖厚度为30～50mm。冰晶石粉或电解质粉中，还可以添加氟化钠粉，或曹达粉(碳酸钠)，或氟化钙粉，其配量按常规的电解槽启动方法使用的量加入。固体电解质块、固体电解质粉都是从其它电解槽取来的。
4、每块碳阳极的侧部与上表面，以及碳阳极与碳阳极之间的所有缝隙，都用1～2mm厚的铝板掩盖。再用粒度为0.075～1mm冰晶石粉或固体电解质粉覆盖在所有铝板上，覆盖厚度50～150mm。固体电解质粉是从其它电解槽取来的。
5、在电解槽的出铝端打开一个洞，作为出铝口。采用以下两种焙烧启动方法中的一种：
(1)接通系列电流，实施电解槽的焦粒电阻焙烧。焙烧时的电流和升温速度，按传统电解槽焦粒焙烧时阳极母线与阴极母线之间的分流装置去控制，当电解槽的焙烧温度达到500～800℃时，通过出铝口，将从其它电解槽中取出的温度为950～970℃的铝水灌入电解槽中，灌入电解槽中的铝水以淹没阴极碳块30～70mm为宜。
盖上出铝口，继续通电焙烧，此时，电解槽内阳极的电流分布相对比较均匀，这时的焙烧实际上是以铝液为主的铝液焙烧。
当电解槽的焙烧温度达到950℃时，打开出铝口，灌入液体电解质，抬高阳极，实施电解槽的湿法启动。液体电解质取自其它电解槽。
(2)接通系列电流，实施电解槽的焦粒电阻焙烧。焙烧时的电流和升温速度，按传统电解槽焦粒焙烧时阳极母线与阴极母线之间的分流装置去控制，持续到使电解槽的焙烧温度达到960～980℃。从出铝口灌入液体电解质，同时提高阳极，提高槽电压，直接用湿法启动电解槽。液体电解质取自其它电解槽。
本发明的优点在于，相比于传统的焦粒焙烧电解槽启动，本方法所应用的焦粒量较少，只是在阴极碳块凸起的上表面铺设一层焦粒，电解槽启动后焦粒容易打捞且工作量较小，同时由于后期采用铝液焙烧，阴极碳块表面电流和温度分布均匀，可防止由于局部过热导致阴极碳块表面发生断裂。
具体实施方式
以下通过实施例进一步说明本发明的方法。
实施例1
本发明的阴极具有凸起结构的铝电解槽的焙烧启动方法如下：
1、在阴极具有凸起结构的铝电解槽砌筑和安装完毕后，焙烧前，在电解槽每个阴极碳块凸起的上表面铺设一层粒度为5mm的焦粒，铺设厚度为35mm。
所铺设的焦粒，是冶金的焦粒、石油焦的焦粒和人造石墨的焦粒按质量比1∶1∶1的混合物。
2、上述过程完毕后，将碳阳极平放在阴极凸起上的焦粒或糊料的上表面上，此时碳阳极上的铝导杆要卡在阳极母线上，电解槽的阳极母线与阳极母线之间加设分流装置。
3、在电解槽的阳极碳块与侧部内衬之间放入固体电解质块(平均直径为15mm)，放入的固体电解质块的高度与电解槽槽帮的表面相平，在固体电解质块的下部，即边糊的上表面，覆盖一层粒度为0.5mm的固体电解质粉，覆盖厚度为40mm。固体电解质块、固体电解质粉都是从其它电解槽取来的。
4、每块碳阳极的侧部与上表面，以及碳阳极与碳阳极之间的所有缝隙，都用1.5mm厚的铝板掩盖。再用粒度为0.5mm冰晶石粉覆盖在所有铝板上，覆盖厚度100mm。固体电解质粉是从其它电解槽取来的。
5、在电解槽的出铝端打开一个洞，作为出铝口。采用以下焙烧启动方法：
接通系列电流，实施电解槽的焦粒电阻焙烧。焙烧时的电流和升温速度，按传统电解槽焦粒焙烧时阳极母线与阴极母线之间的分流装置去控制，当电解槽的焙烧温度达到650℃时，通过出铝口，将从其它电解槽中取出的温度为960℃的铝水灌入电解槽中，灌入电解槽中的铝水以淹没阴极碳块50mm为宜。
盖上出铝口，继续通电焙烧，此时，电解槽内阳极的电流分布相对比较均匀，这时的焙烧实际上是以铝液为主的铝液焙烧。
当电解槽的焙烧温度达到950℃时，打开出铝口，灌入液体电解质，抬高阳极，实施电解槽的湿法启动。液体电解质取自其它电解槽。
实施例2
本发明的阴极具有凸起结构的铝电解槽的焙烧启动方法如下：
1、在阴极具有凸起结构的铝电解槽砌筑和安装完毕后，焙烧前，先在电解槽每个阴极碳块凸起的上表面铺设一层粒度为10mm的焦粒，铺设厚度为10mm。然后在所铺设的焦粒上再铺设一层糊料，铺设厚度20mm，阴极凸起之间填充固态的金属铝，固态金属铝为铝屑，对铝屑、铝丝、铝锭的粒度无要求，但填充固态金属铝的高度不超过阴极凸起的高度。
所铺设的焦粒，是冶金的焦粒。
所铺设的糊料为焦粒和粘结剂的混合物。焦粒是冶金的焦粒，焦粒粒度为5mm。粘结剂选用煤焦油。按质量比，粘结剂的用量为焦粒量的6％。
2、上述过程完毕后，将碳阳极平放在阴极凸起上的焦粒或糊料的上表面上，此时碳阳极上的铝导杆与阳极母线之间用软母线连接，电解槽的阳极母线与阳极母线之间加设分流装置。
3、在电解槽的阳极碳块与侧部内衬之间放入固体电解质块(平均直径为20mm)，放入的固体电解质块的高度与电解槽槽帮的表面相平，在固体电解质块的下部，即边糊的上表面，覆盖一层粒度为1mm的冰晶石粉，覆盖厚度为50mm。固体电解质块是从其它电解槽取来的。
4、每块碳阳极的侧部与上表面，以及碳阳极与碳阳极之间的所有缝隙，都用2mm厚的铝板掩盖。再用粒度为1mm固体电解质粉覆盖在所有铝板上，覆盖厚度150mm。固体电解质粉是从其它电解槽取来的。
5、在电解槽的出铝端打开一个洞，作为出铝口。采用以下焙烧启动方法：
接通系列电流，实施电解槽的焦粒电阻焙烧。焙烧时的电流和升温速度，按传统电解槽焦粒焙烧时阳极母线与阴极母线之间的分流装置去控制，持续到使电解槽的焙烧温度达到970℃。从出铝口灌入液体电解质，同时提高阳极，提高槽电压，直接用湿法启动电解槽。液体电解质取自其它电解槽。
实施例3
本发明的阴极具有凸起结构的铝电解槽的焙烧启动方法如下：
1、在阴极具有凸起结构的铝电解槽砌筑和安装完毕后，焙烧前，先在电解槽每个阴极碳块凸起的上表面铺设一层粒度为1mm的焦粒，铺设厚度为60mm。然后在所铺设的焦粒上再铺设一层糊料，铺设厚度10mm，阴极凸起之间填充固态的金属铝，固态金属铝为铝丝，对铝丝的粒度无要求，但填充固态金属铝的高度不超过阴极凸起的高度。
所铺设的焦粒，是石油焦的焦粒。
所铺设的糊料为焦粒和粘结剂的混合物。焦粒是石油焦的焦粒，也可以是人造石墨的焦粒，焦粒粒度为10mm。粘结剂选用煤沥青，按质量比，粘结剂的用量为焦粒量的10％。
2、上述过程完毕后，将碳阳极平放在阴极凸起上的焦粒或糊料的上表面上，此时碳阳极上的铝导杆要卡在阳极母线上，或与阳极母线之间用软母线连接，电解槽的阳极母线与阳极母线之间也可加设分流装置。
3、在电解槽的阳极碳块与侧部内衬之间放入固体电解质块(平均直径为10mm)，放入的固体电解质块的高度与电解槽槽帮的表面相平，在固体电解质块的下部，即边糊的上表面，覆盖一层粒度为0.075mm的固体电解质粉，覆盖厚度为30mm。电解质粉中，添加氟化钠粉，其配量按常规的电解槽启动方法使用的量加入。固体电解质块、固体电解质粉都是从其它电解槽取来的。
4、每块碳阳极的侧部与上表面，以及碳阳极与碳阳极之间的所有缝隙，都用1mm厚的铝板掩盖。再用粒度为0.075mm冰晶石粉或固体电解质粉覆盖在所有铝板上，覆盖厚度50mm。固体电解质粉是从其它电解槽取来的。
5、在电解槽的出铝端打开一个洞，作为出铝口。采用以下焙烧启动方法：
接通系列电流，实施电解槽的焦粒电阻焙烧。焙烧时的电流和升温速度，按传统电解槽焦粒焙烧时阳极母线与阴极母线之间的分流装置去控制，当电解槽的焙烧温度达到800℃时，通过出铝口，将从其它电解槽中取出的温度为970℃的铝水灌入电解槽中，灌入电解槽中的铝水以淹没阴极碳块70mm为宜。
盖上出铝口，继续通电焙烧，此时，电解槽内阳极的电流分布相对比较均匀，这时的焙烧实际上是以铝液为主的铝液焙烧。
当电解槽的焙烧温度达到950℃时，打开出铝口，灌入液体电解质，抬高阳极，实施电解槽的湿法启动。液体电解质取自其它电解槽。
实施例4
本发明的阴极具有凸起结构的铝电解槽的焙烧启动方法如下：
1、在阴极具有凸起结构的铝电解槽砌筑和安装完毕后，焙烧前，先在电解槽每个阴极碳块凸起的上表面铺设一层粒度为8mm的焦粒，铺设厚度为50mm。然后在所铺设的焦粒上再铺设一层糊料，铺设厚度30mm，阴极凸起之间填充固态的金属铝，固态金属铝为铝锭，对铝锭的粒度无要求，但填充固态金属铝的高度不超过阴极凸起的高度。
所铺设的焦粒，是人造石墨的焦粒。
所铺设的糊料为焦粒和粘结剂的混合物。焦粒是人造石墨的焦粒，焦粒粒度为6mm。粘结剂选用热固性酚醛树脂(PF-381)，按质量比，粘结剂的用量为焦粒量的10％。
2、上述过程完毕后，将碳阳极平放在阴极凸起上的焦粒或糊料的上表面上，此时碳阳极上的铝导杆要卡在阳极母线上，电解槽的阳极母线与阳极母线之间加设分流装置。
3、在电解槽的阳极碳块与侧部内衬之间放入固体电解质块(平均直径为12mm)，放入的固体电解质块的高度与电解槽槽帮的表面相平，在固体电解质块的下部，即边糊的上表面，覆盖一层粒度为0.1mm的固体电解质粉，覆盖厚度为35mm。电解质粉中，添加曹达粉，其配量按常规的电解槽启动方法使用的量加入。固体电解质块、固体电解质粉都是从其它电解槽取来的。
4、每块碳阳极的侧部与上表面，以及碳阳极与碳阳极之间的所有缝隙，都用2mm厚的铝板掩盖。再用粒度为0.2mm冰晶石粉覆盖在所有铝板上，覆盖厚度80mm。
5、在电解槽的出铝端打开一个洞，作为出铝口。采用以下两种焙烧启动方法中的一种：
接通系列电流，实施电解槽的焦粒电阻焙烧。焙烧时的电流和升温速度，按传统电解槽焦粒焙烧时阳极母线与阴极母线之间的分流装置去控制，当电解槽的焙烧温度达到500℃时，通过出铝口，将从其它电解槽中取出的温度为950℃的铝水灌入电解槽中，灌入电解槽中的铝水以淹没阴极碳块30mm为宜。
盖上出铝口，继续通电焙烧，此时，电解槽内阳极的电流分布相对比较均匀，这时的焙烧实际上是以铝液为主的铝液焙烧。
当电解槽的焙烧温度达到950℃时，打开出铝口，灌入液体电解质，抬高阳极，实施电解槽的湿法启动。液体电解质取自其它电解槽。
实施例5
本发明的阴极具有凸起结构的铝电解槽的焙烧启动方法如下：
1、在阴极具有凸起结构的铝电解槽砌筑和安装完毕后，焙烧前，先在电解槽每个阴极碳块凸起的上表面铺设一层粒度为3mm的焦粒，铺设厚度为20mm。然后在所铺设的焦粒上再铺设一层糊料，铺设厚度15mm。
所铺设的焦粒，是冶金的焦粒和石油焦的焦粒按质量比2∶1混合的混合物。
所铺设的糊料为焦粒和粘结剂的混合物。焦粒是冶金的焦粒和石油焦的焦粒按质量比2∶1混合的混合物，焦粒粒度为3mm。粘结剂选用环氧树脂(EP01441-310)，按质量比，粘结剂的用量为焦粒量的4％。
2、上述过程完毕后，将碳阳极平放在阴极凸起上的焦粒或糊料的上表面上，此时碳阳极上的铝导杆与阳极母线之间用软母线连接，电解槽的阳极母线与阳极母线之间加设分流装置。
3、在电解槽的阳极碳块与侧部内衬之间放入固体电解质块(平均直径为18mm)，放入的固体电解质块的高度与电解槽槽帮的表面相平，在固体电解质块的下部，即边糊的上表面，覆盖一层粒度为0.6mm的冰晶石粉，覆盖厚度为45mm。冰晶石粉中，添加氟化钙粉，其配量按常规的电解槽启动方法使用的量加入。固体电解质块是从其它电解槽取来的。
4、每块碳阳极的侧部与上表面，以及碳阳极与碳阳极之间的所有缝隙，都用1mm厚的铝板掩盖。再用粒度为0.8mm固体电解质粉覆盖在所有铝板上，覆盖厚度80mm。固体电解质粉是从其它电解槽取来的。
5、在电解槽的出铝端打开一个洞，作为出铝口。采用以下焙烧启动方法：
接通系列电流，实施电解槽的焦粒电阻焙烧。焙烧时的电流和升温速度，按传统电解槽焦粒焙烧时阳极母线与阴极母线之间的分流装置去控制，当电解槽的焙烧温度达到600℃时，通过出铝口，将从其它电解槽中取出的温度为950℃的铝水灌入电解槽中，灌入电解槽中的铝水以淹没阴极碳块35mm为宜。
盖上出铝口，继续通电焙烧，此时，电解槽内阳极的电流分布相对比较均匀，这时的焙烧实际上是以铝液为主的铝液焙烧。
当电解槽的焙烧温度达到950℃时，打开出铝口，灌入液体电解质，抬高阳极，实施电解槽的湿法启动。液体电解质取自其它电解槽。
实施例6
本发明的阴极具有凸起结构的铝电解槽的焙烧启动方法如下：
1、在阴极具有凸起结构的铝电解槽砌筑和安装完毕后，焙烧前，先在电解槽每个阴极碳块凸起的上表面铺设一层粒度为6mm的焦粒，铺设厚度为25mm。然后在所铺设的焦粒上再铺设一层糊料，铺设厚度25mm。
所铺设的焦粒，是石油焦的焦粒和人造石墨的焦粒按质量比1∶1混合的混合物。
所铺设的糊料为焦粒和粘结剂的混合物。焦粒是石油焦的焦粒和人造石墨的焦粒按质量比1∶1混合的混合物。焦粒粒度为6mm。粘结剂选用亚硫酸纸浆液。其中按质量百分比亚硫酸纸浆液固含量为6％。按质量比，粘结剂的用量为焦粒量的12％。
2、上述过程完毕后，将碳阳极平放在阴极凸起上的焦粒或糊料的上表面上，此时碳阳极上的铝导杆要卡在阳极母线上，电解槽的阳极母线与阳极母线之间加设分流装置。
3、在电解槽的阳极碳块与侧部内衬之间放入固体电解质块(平均直径为20mm)，放入的固体电解质块的高度与电解槽槽帮的表面相平，在固体电解质块的下部，即边糊的上表面，覆盖一层粒度为1mm的固体电解质粉，覆盖厚度为50mm。固体电解质块、固体电解质粉都是从其它电解槽取来的。
4、每块碳阳极的侧部与上表面，以及碳阳极与碳阳极之间的所有缝隙，都用1mm厚的铝板掩盖。再用粒度为0.075mm冰晶石粉覆盖在所有铝板上，覆盖厚度60mm。固体电解质粉是从其它电解槽取来的。
5、在电解槽的出铝端打开一个洞，作为出铝口。采用以下焙烧启动方法：
接通系列电流，实施电解槽的焦粒电阻焙烧。焙烧时的电流和升温速度，按传统电解槽焦粒焙烧时阳极母线与阴极母线之间的分流装置去控制，持续到使电解槽的焙烧温度达到960℃。从出铝口灌入液体电解质，同时提高阳极，提高槽电压，直接用湿法启动电解槽。液体电解质取自其它电解槽。
实施例7
本发明的阴极具有凸起结构的铝电解槽的焙烧启动方法如下：
1、在阴极具有凸起结构的铝电解槽砌筑和安装完毕后，焙烧前，先在电解槽每个阴极碳块凸起的上表面铺设一层粒度为2mm的焦粒，铺设厚度为60mm。然后在所铺设的焦粒上再铺设一层糊料，铺设厚度10mm。
所铺设的焦粒，是冶金的焦粒、石油焦的焦粒和人造石墨的焦粒按质量比2∶1∶2混合的混合物。
所铺设的糊料为焦粒和粘结剂的混合物。焦粒是冶金的焦粒、石油焦的焦粒和人造石墨的焦粒按质量比2∶1∶2混合的混合物。焦粒粒度为2mm。粘结剂选用水玻璃。按质量百分比，水玻璃中硅酸钠含量为200g/l。按质量比，粘结剂的用量为焦粒量的20％。
2、上述过程完毕后，将碳阳极平放在阴极凸起上的焦粒或糊料的上表面上，此时碳阳极上的铝导杆要卡在阳极母线上，电解槽的阳极母线与阳极母线之间加设分流装置。
3、在电解槽的阳极碳块与侧部内衬之间放入固体电解质块(平均直径为10mm)，放入的固体电解质块的高度与电解槽槽帮的表面相平，在固体电解质块的下部，即边糊的上表面，覆盖一层粒度为0.3mm的冰晶石粉，覆盖厚度为50mm。冰晶石粉中添加氟化钠粉，其配量按常规的电解槽启动方法使用的量加入。固体电解质块是从其它电解槽取来的。
4、每块碳阳极的侧部与上表面，以及碳阳极与碳阳极之间的所有缝隙，都用2mm厚的铝板掩盖。再用粒度为0.3mm冰晶石粉覆盖在所有铝板上，覆盖厚度120mm。
5、在电解槽的出铝端打开一个洞，作为出铝口。采用以下焙烧启动方法：
(1)接通系列电流，实施电解槽的焦粒电阻焙烧。焙烧时的电流和升温速度，按传统电解槽焦粒焙烧时阳极母线与阴极母线之间的分流装置去控制，当电解槽的焙烧温度达到700℃时，通过出铝口，将从其它电解槽中取出的温度为960℃的铝水灌入电解槽中，灌入电解槽中的铝水以淹没阴极碳块40mm为宜。
盖上出铝口，继续通电焙烧，此时，电解槽内阳极的电流分布相对比较均匀，这时的焙烧实际上是以铝液为主的铝液焙烧。
当电解槽的焙烧温度达到950℃时，打开出铝口，灌入液体电解质，抬高阳极，实施电解槽的湿法启动。液体电解质取自其它电解槽。
实施例8
本发明的阴极具有凸起结构的铝电解槽的焙烧启动方法如下：
1、在阴极具有凸起结构的铝电解槽砌筑和安装完毕后，焙烧前，先在电解槽每个阴极碳块凸起的上表面铺设一层粒度为7mm的焦粒，铺设厚度为55mm。然后在所铺设的焦粒上再铺设一层糊料，铺设厚度10mm。
所铺设的焦粒，是冶金的焦粒和石油焦的焦粒按质量比1∶3混合的混合物。
所铺设的糊料为焦粒和粘结剂的混合物。焦粒是冶金的焦粒和石油焦的焦粒按质量比1∶3混合的混合物。焦粒粒度为7mm。粘结剂选用热固性酚醛树脂(PF-382)。按质量比，粘结剂的用量为焦粒量的3％。
2、上述过程完毕后，将碳阳极平放在阴极凸起上的焦粒或糊料的上表面上，此时碳阳极上的铝导杆要卡在阳极母线上，电解槽的阳极母线与阳极母线之间加设分流装置。
3、在电解槽的阳极碳块与侧部内衬之间放入固体电解质块(平均直径为12mm)，放入的固体电解质块的高度与电解槽槽帮的表面相平，在固体电解质块的下部，即边糊的上表面，覆盖一层粒度为1mm的固体电解质粉，覆盖厚度为30mm。固体电解质块、固体电解质粉都是从其它电解槽取来的。
4、每块碳阳极的侧部与上表面，以及碳阳极与碳阳极之间的所有缝隙，都用2mm厚的铝板掩盖。再用粒度为1mm冰晶石粉覆盖在所有铝板上，覆盖厚度50mm。固体电解质粉是从其它电解槽取来的。
5、在电解槽的出铝端打开一个洞，作为出铝口。采用以下焙烧启动方法：
接通系列电流，实施电解槽的焦粒电阻焙烧。焙烧时的电流和升温速度，按传统电解槽焦粒焙烧时阳极母线与阴极母线之间的分流装置去控制，当电解槽的焙烧温度达到550℃时，通过出铝口，将从其它电解槽中取出的温度为950℃的铝水灌入电解槽中，灌入电解槽中的铝水以淹没阴极碳块30mm为宜。
盖上出铝口，继续通电焙烧，此时，电解槽内阳极的电流分布相对比较均匀，这时的焙烧实际上是以铝液为主的铝液焙烧。
当电解槽的焙烧温度达到950℃时，打开出铝口，灌入液体电解质，抬高阳极，实施电解槽的湿法启动。液体电解质取自其它电解槽。
实施例9
本发明的阴极具有凸起结构的铝电解槽的焙烧启动方法如下：
1、在阴极具有凸起结构的铝电解槽砌筑和安装完毕后，焙烧前，先在电解槽每个阴极碳块凸起的上表面铺设一层粒度为1mm的焦粒，铺设厚度为20mm。然后在所铺设的焦粒上再铺设一层糊料，铺设厚度25mm。
所铺设的焦粒，是冶金的焦粒、石油焦的焦粒和人造石墨的焦粒按质量比1∶2∶5混合的混合物。
所铺设的糊料为焦粒和粘结剂的混合物。焦粒是冶金的焦粒、石油焦的焦粒和人造石墨的焦粒按质量比1∶2∶5混合的混合物。焦粒粒度为1mm。粘结剂选用亚硫酸纸浆液。其中按质量百分比亚硫酸纸浆液固含量为10％。按质量比，粘结剂的用量为焦粒量的8％。
2、上述过程完毕后，将碳阳极平放在阴极凸起上的焦粒或糊料的上表面上，此时碳阳极上的铝导杆要卡在阳极母线上，电解槽的阳极母线与阳极母线之间加设分流装置。
3、在电解槽的阳极碳块与侧部内衬之间放入固体电解质块(平均直径为20mm)，放入的固体电解质块的高度与电解槽槽帮的表面相平，在固体电解质块的下部，即边糊的上表面，覆盖一层粒度为0.075mm的固体电解质粉，覆盖厚度为30mm。固体电解质块、固体电解质粉都是从其它电解槽取来的。
4、每块碳阳极的侧部与上表面，以及碳阳极与碳阳极之间的所有缝隙，都用1mm厚的铝板掩盖。再用粒度为0.075mm冰晶石粉覆盖在所有铝板上，覆盖厚度150mm。
5、在电解槽的出铝端打开一个洞，作为出铝口。采用以下焙烧启动方法：
接通系列电流，实施电解槽的焦粒电阻焙烧。焙烧时的电流和升温速度，按传统电解槽焦粒焙烧时阳极母线与阴极母线之间的分流装置去控制，持续到使电解槽的焙烧温度达到960℃。从出铝口灌入液体电解质，同时提高阳极，提高槽电压，直接用湿法启动电解槽。液体电解质取自其它电解槽。
实施例10
本发明的阴极具有凸起结构的铝电解槽的焙烧启动方法如下：
1、在阴极具有凸起结构的铝电解槽砌筑和安装完毕后，焙烧前，先在电解槽每个阴极碳块凸起的上表面铺设一层粒度为4mm的焦粒，铺设厚度为38mm。然后在所铺设的焦粒上再铺设一层糊料，铺设厚度18mm。
所铺设的焦粒，是石油焦的焦粒。
所铺设的糊料为焦粒和粘结剂的混合物。焦粒是石油焦的焦粒，焦粒粒度为4mm。粘结剂选用水玻璃。其中按质量百分比，水玻璃中硅酸钠含量为300g/l。按质量比，粘结剂的用量为焦粒量的16％。
2、上述过程完毕后，将碳阳极平放在阴极凸起上的焦粒或糊料的上表面上，此时碳阳极上的铝导杆要卡在阳极母线上，电解槽的阳极母线与阳极母线之间加设分流装置。
3、在电解槽的阳极碳块与侧部内衬之间放入固体电解质块(平均直径为20mm)，放入的固体电解质块的高度与电解槽槽帮的表面相平，在固体电解质块的下部，即边糊的上表面，覆盖一层粒度为0.3mm的固体电解质粉，覆盖厚度为48mm。电解质粉中，添加氟化钙粉，其配量按常规的电解槽启动方法使用的量加入。固体电解质块、固体电解质粉都是从其它电解槽取来的。
4、每块碳阳极的侧部与上表面，以及碳阳极与碳阳极之间的所有缝隙，都用2mm厚的铝板掩盖。再用粒度为0.3mm冰晶石粉覆盖在所有铝板上，覆盖厚度75mm。
5、在电解槽的出铝端打开一个洞，作为出铝口。采用以下焙烧启动方法：
接通系列电流，实施电解槽的焦粒电阻焙烧。焙烧时的电流和升温速度，按传统电解槽焦粒焙烧时阳极母线与阴极母线之间的分流装置去控制，当电解槽的焙烧温度达到800℃时，通过出铝口，将从其它电解槽中取出的温度为950℃的铝水灌入电解槽中，灌入电解槽中的铝水以淹没阴极碳块30mm为宜。
盖上出铝口，继续通电焙烧，此时，电解槽内阳极的电流分布相对比较均匀，这时的焙烧实际上是以铝液为主的铝液焙烧。
当电解槽的焙烧温度达到950℃时，打开出铝口，灌入液体电解质，抬高阳极，实施电解槽的湿法启动。液体电解质取自其它电解槽。

Claims (8)

1.一种阴极具有凸起结构的铝电解槽的焙烧启动方法，其特征在于步骤为：
(1)在阴极具有凸起结构的铝电解槽砌筑和安装完毕后，焙烧前，在电解槽每个阴极碳块凸起的上表面铺设一层焦粒；或者焙烧前，先在电解槽每个阴极碳块凸起的上表面铺设一层焦粒，然后在所铺设的焦粒上再铺设一层糊料，所铺设的糊料为焦粒和粘结剂的混合物；
(2)上述过程完毕后，将碳阳极平放在阴极凸起上的焦粒或糊料的上表面上，此时碳阳极上的铝导杆要卡在阳极母线上，或与阳极母线之间用软母线连接；
(3)在电解槽的阳极碳块与侧部内衬之间放入固体电解质块，放入的固体电解质块的高度与电解槽槽帮的表面相平，在固体电解质块的下部，即边糊的上表面，覆盖一层固体电解质粉或冰晶石粉；
(4)每块碳阳极的侧部与上表面，以及碳阳极与碳阳极之间的所有缝隙，都用铝板掩盖，再用冰晶石粉或固体电解质粉覆盖在所有铝板上；
(5)在电解槽的出铝端打开一个洞，作为出铝口，采用以下两种焙烧启动方法中的一种：
①接通系列电流，实施电解槽的焦粒电阻焙烧，当电解槽的焙烧温度达到500～800℃时，通过出铝口，将温度为950～970℃的铝水灌入电解槽中；盖上出铝口，继续通电焙烧，当电解槽的焙烧温度达到950℃时，打开出铝口，灌入液体电解质，抬高阳极，实施电解槽的湿法启动；
②接通系列电流，实施电解槽的焦粒电阻焙烧，持续到使电解槽的焙烧温度达到960～980℃，从出铝口灌入液体电解质，同时提高阳极，提高槽电压，直接用湿法启动电解槽。
2.按照权利要求1所述的阴极具有凸起结构的铝电解槽的焙烧启动方法，其特征在于步骤(1)中，所铺设的焦粒是冶金焦的焦粒，或石油焦的焦粒，或人造石墨的焦粒，或是这三种焦粒中的二种或三种焦粒以任意比混合的混合物。
3.按照权利要求1所述的阴极具有凸起结构的铝电解槽的焙烧启动方法，其特征在于步骤(1)中，铺设的焦粒粒度为1～10mm的，铺设厚度为10～60mm，糊料铺设厚度10～30mm。
4.按照权利要求1所述的阴极具有凸起结构的铝电解槽的焙烧启动方法，其特征在于步骤(1)中，粘结剂选用煤焦油、煤沥青、热固性酚醛树脂、环氧树脂、亚硫酸纸浆液或水玻璃，其中按质量百分比亚硫酸纸浆液固含量为2～10％，水玻璃中硅酸钠含量为100～300g/l，按质量比，采用煤焦油、煤沥青、热固性酚醛树脂或环氧树脂为粘结剂，粘结剂的用量为焦粒量的3～10％，采用亚硫酸纸浆液或水玻璃为粘结剂，粘结剂的用量为焦粒量的5～20％。
5.按照权利要求1所述的阴极具有凸起结构的铝电解槽的焙烧启动方法，其特征在于步骤(2)中，电解槽的阳极母线与阳极母线之间加设分流装置。
6.按照权利要求1所述的阴极具有凸起结构的铝电解槽的焙烧启动方法，其特征在于步骤(3)中，冰晶石粉或电解质粉粒度为0.075～1mm的，覆盖厚度为30～50mm。
7.按照权利要求1所述的阴极具有凸起结构的铝电解槽的焙烧启动方法，其特征在于步骤(4)中，铝板厚度为1～2mm，冰晶石粉或固体电解质粉粒度为0.075～1mm，覆盖厚度50～150mm。
8.按照权利要求1所述的阴极具有凸起结构的铝电解槽的焙烧启动方法，其特征在于步骤(5)中，灌入电解槽中的铝水淹没阴极碳块30～70mm。
CN2009102488767A 2009-12-30 2009-12-30 一种阴极具有凸起结构的铝电解槽的焙烧启动方法 Expired - Fee Related CN101736364B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009102488767A CN101736364B (zh) 2009-12-30 2009-12-30 一种阴极具有凸起结构的铝电解槽的焙烧启动方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009102488767A CN101736364B (zh) 2009-12-30 2009-12-30 一种阴极具有凸起结构的铝电解槽的焙烧启动方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101736364A true CN101736364A (zh) 2010-06-16
CN101736364B CN101736364B (zh) 2011-03-16

Family

ID=42460378

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2009102488767A Expired - Fee Related CN101736364B (zh) 2009-12-30 2009-12-30 一种阴极具有凸起结构的铝电解槽的焙烧启动方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101736364B (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102555023A (zh) * 2012-01-10 2012-07-11 东北大学 制备带孔预焙阳极炭块的振动成型机
CN102691076A (zh) * 2012-06-27 2012-09-26 云南铝业股份有限公司 一种断续灌注电解质的电解槽启动方法
CN103046078A (zh) * 2012-12-31 2013-04-17 广西百色银海铝业有限责任公司 一种柱形凸起阴极铝电解槽焙烧启动方法
CN103981539A (zh) * 2014-03-26 2014-08-13 广西百色银海铝业有限责任公司 铝电解槽停槽后阴极保护方法
CN104451774A (zh) * 2014-12-29 2015-03-25 云南铝业股份有限公司 零余量停槽同质异高焙烧法
CN110041104A (zh) * 2019-04-22 2019-07-23 贵州铝城铝业原材料研究发展有限公司 一种使连续预焙阳极炭块炭碗不泄漏铝水糊料及使用方法

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102555023A (zh) * 2012-01-10 2012-07-11 东北大学 制备带孔预焙阳极炭块的振动成型机
CN102555023B (zh) * 2012-01-10 2014-01-01 东北大学 制备带孔预焙阳极炭块的振动成型机
CN102691076A (zh) * 2012-06-27 2012-09-26 云南铝业股份有限公司 一种断续灌注电解质的电解槽启动方法
CN102691076B (zh) * 2012-06-27 2014-11-26 云南铝业股份有限公司 一种断续灌注电解质的电解槽启动方法
CN103046078A (zh) * 2012-12-31 2013-04-17 广西百色银海铝业有限责任公司 一种柱形凸起阴极铝电解槽焙烧启动方法
CN103046078B (zh) * 2012-12-31 2015-07-29 广西百色银海铝业有限责任公司 一种柱形凸起阴极铝电解槽焙烧启动方法
CN103981539A (zh) * 2014-03-26 2014-08-13 广西百色银海铝业有限责任公司 铝电解槽停槽后阴极保护方法
CN103981539B (zh) * 2014-03-26 2016-05-11 广西百色银海铝业有限责任公司 铝电解槽停槽后阴极保护方法
CN104451774A (zh) * 2014-12-29 2015-03-25 云南铝业股份有限公司 零余量停槽同质异高焙烧法
CN110041104A (zh) * 2019-04-22 2019-07-23 贵州铝城铝业原材料研究发展有限公司 一种使连续预焙阳极炭块炭碗不泄漏铝水糊料及使用方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN101736364B (zh) 2011-03-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101736364B (zh) 一种阴极具有凸起结构的铝电解槽的焙烧启动方法
CN101302628B (zh) 铝电解槽废旧阴极炭块应用于电解槽焙烧两极导电材料及方法
CN101709485A (zh) 一种采用惰性阳极生产原铝的铝电解槽
CN204779870U (zh) 一种防漏的稀土金属电解槽装置
CN103726072B (zh) 一种铝电解槽的防渗方法
CN101660174B (zh) 电解槽的预热方法
CN101158048A (zh) 一种铝电解槽用石墨化可湿润阴极炭块及其生产方法
WO2017031798A1 (zh) 一种处理及回收铝电解固体废料的装置
CN101379223A (zh) 在soderberg阳极中原位形成狭缝的方法
CN101660175B (zh) 铝电解槽焙烧启动方法
NO790412L (no) E fremgangsmaate til fremstilling av aluminium ved elektrolys
CN105483754B (zh) 一种铝电解阳极覆盖装置的制备方法
CN201033805Y (zh) 一种铝电解槽内衬结构
CN100526514C (zh) 工业铝电解槽纯二硼化钛阴极涂层的制备方法
CN102041525A (zh) 一种异型阴极电解槽焙烧方法
CN100480431C (zh) 石墨化阴极生产工艺
CN101165217A (zh) 一种基体为高石墨质的可湿润阴极炭块及其生产方法
CN102943283A (zh) 一种炭阳极材料的制备方法
CN105648474B (zh) 大型预焙槽稳流节能施工方法
CN101306949B (zh) 一种铝电解用半石墨质侧部炭块及其生产方法
CN208815135U (zh) 一种阳极炭块
CN101643914A (zh) 一种防止铝电解槽阴极氧化和漏铝的方法
CN1233878C (zh) 电解精炼槽混合料焙烧启动方法
CN105780053A (zh) 一种以铝作为阴极的铝电解方法
CN1033530A (zh) 电解铝低电阻抗氧化自焙阳极

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20110316

Termination date: 20111230