CN105603456A - 电解槽焙烧温度控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种电解槽焙烧温度控制方法，它包括以下步骤：低温加热段、中温加热段和高温加热段，所述低温加热段缓慢升温将电解槽内的水分彻底挥发，进入所述中温加热段后电解槽内斜坡扎固糊和碳缝糊完成焦化，所述高温加热段，使得电解槽内温度达到启动温度同时所述电解槽内温度均匀。该电解槽焙烧温度控制方法具有设计科学、控制合理、排水效果好、焦化彻底和启动温度稳定的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种温度控制方法，具体的说，涉及了一种电解槽焙烧温度控制方法。
背景技术
燃料焙烧法作为先进的电解槽焙烧法，越来越得到广泛的应用，电解槽焙烧的目的是通过电解槽的逐步升温，使得电解槽阴极内衬中的水分得以烘干，阴极和阳极的温度接近电解槽正常生产温度，所述电解槽边部的斜坡扎固糊和所述电解槽阴极碳块之间的碳缝糊得以焦化和烧结。如何保证合理的控制升温过程使得水分彻底挥发、扎固糊完全焦化和启动温度均匀是人们亟待解决的问题。
为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种设计科学、控制合理、排水效果好、焦化彻底和启动温度稳定的电解槽焙烧温度控制方法。
为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种电解槽焙烧温度控制方法，它包括以下步骤，
低温加热段：以每小时5-15℃的速度将电解槽焙烧至250-300℃，使得所述电解槽阴极内衬中的水分挥发；
中温加热段：所述电解槽阴极内衬中的水分挥发后，以每小时10-20℃的速度将所述电解槽焙烧至450-500℃，使所述电解槽边部的斜坡扎固糊和所述电解槽阴极碳块之间的碳缝糊开始焦化，再以每小时3-10℃的速度将所述电解槽焙烧至600-650℃，使所述电解槽边部的斜坡扎固糊和所述电解槽阴极碳块之间的碳缝糊完成焦化；
高温加热段：焦化完成后，以每小时10-20℃的速度将电解槽焙烧至850-980℃，所述电解槽内各部分温度稳定后，启动所述电解槽。
基于上述，所述低温加热段、所述中温加热段和所述高温加热段中采用高温烟气作为加热源。
本发明相对现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步，具体地说，本发明包括低温加热段，中温加热段和高温加热段，所述低温加热段进行缓慢升温，以此保证电解槽内水分彻底挥发；如果电解槽内水分没有彻底挥发，将导致以下后果：（1）电解槽启动后运行不稳定，电压忽高忽低上下摆动，不利于后期的正常生产，（2）容易造成阴极电阻偏高，导致启动后的电解槽电压偏高，即运行中耗电量偏高，增加电解成本，（3）容易造成后期焦化不彻底，导致电解槽有渗槽漏槽风险。
所述中温加热段，根据不同的扎固糊料选择焦化温度，以此保证所述电解槽边部的斜坡扎固糊和所述电解槽阴极碳块之间的碳缝糊完全焦化，防止出现裂缝，避免灌入电解槽内的电解质渗漏；如果焦化不彻底，填缝用的糊料间、糊料和炭块间容易存在裂缝，导致灌入电解质后造成渗漏，不利于电解槽启动后的正常运行。
所述高温加热段，焦化完成后继续升温至启动温度，保证电解槽内温度均匀，若温度达不到或电解槽各处温度不一致，启动后会造成冲击电压过高，影响电解槽的正常启动，导致电解槽启动失败。
进一步说整个焙烧过程中采用高温烟气作为焙烧热源，同时利用焙烧控制系统控制燃料和空气的配比，保证燃料燃烧充分，避免烟气中含有氧气。
该发明具有设计科学、控制合理、排水效果好、焦化彻底和启动温度稳定的优点。
具体实施方式
下面通过具体实施方式，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
实施例1
山东某电解企业，夏季启动400kA电解槽，该电解槽进行过大修，由于该电解槽周围运行有其它电解槽，其环境温度较高，电解槽阴极内衬内水分较少，所述电解槽边部的斜坡和所述电解槽阴极碳块之间采用热捣糊筑炉。所述热捣糊为行业常用的筑槽材料，利用热捣糊的焦化烧结防止电解槽内的电解槽渗漏。
基于该电解槽的一种电解槽焙烧温度控制方法，它包括以下步骤，低温加热段：以每小时5℃的速度将电解槽焙烧至250℃，使得所述电解槽阴极内衬中的水分挥发。采用缓慢升温的方式对电解槽内的水分进行挥发，防止升温过快导致筑槽用的热捣糊提前焦化，以此实现电解槽内水分彻底的挥发，同时防止热捣糊提前焦化，进而有利于电解槽的启动。
中温加热段：所述电解槽阴极内衬中的水分挥发后，以每小时10℃的速度将电解槽焙烧至450℃，使所述电解槽边部的斜坡扎固糊和所述电解槽阴极碳块之间的碳缝糊开始焦化，再以每小时3℃的速度将电解槽焙烧至600℃，使所述电解槽边部的斜坡扎固糊和所述电解槽阴极碳块之间的碳缝糊完成焦化；采用上述升温方式使得筑槽用的热捣糊彻底焦化烧结。
高温加热段：焦化完成后，以每小时10℃的速度将电解槽焙烧至850℃，所述电解槽内各部分温度稳定后，启动所述电解槽。
整个焙烧过程中采用高温烟气作为焙烧热源，同时利用焙烧控制系统控制燃料和空气的配比，保证燃料燃烧充分，避免烟气中含有氧气。
该电解企业利用上述方法对电解槽进行焙烧，根据电解槽初始温度的不同，整个焙烧过程大致72小时左右；所述低温加热段充分挥发电解槽阴极内衬中的水分，所述中温加热段使得热捣糊充分焦化烧结，所述高温加热段内温度达标且电解槽内各部分温度均匀。焙烧后的电解槽启动稳定，工作效率高。
实施例2
内蒙某电解企业，夏季启动400KA电解槽，环境温度适中，电解槽阴极内衬内水分较少，所述电解槽边部的斜坡和所述电解槽阴极碳块之间采用冷捣糊筑炉。所述冷捣糊为行业常用的筑槽材料，利用冷捣糊的焦化烧结防止电解槽内的电解槽渗漏。
本实施例与实施例1区别在于：电解槽自身状况和外界环境不同，基于上述电解槽，本发明提供了一种电解槽焙烧温度控制方法，它包括以下步骤，低温加热段：以每小时8℃的速度将电解槽焙烧至280℃，使得所述电解槽阴极内衬中的水分挥发。
中温加热段：所述电解槽阴极内衬中的水分挥发后，以每小时15℃的速度将电解槽焙烧至475℃，使所述电解槽边部的斜坡扎固糊和所述电解槽阴极碳块之间的碳缝糊开设焦化，再以每小时7.5℃的速度将电解槽焙烧至600℃，使所述电解槽边部的斜坡扎固糊和所述电解槽阴极碳块之间的碳缝糊完成焦化；采用上述升温方式使得筑槽用的冷捣糊彻底焦化烧结。
高温加热段：焦化完成后，以每小时12℃的速度将电解槽焙烧至900℃，所述电解槽内各部分温度稳定后，启动所述电解槽。
整个焙烧过程中采用高温烟气作为焙烧热源，同时利用焙烧控制系统控制燃料和空气的配比，保证燃料燃烧充分，避免烟气中含有氧气。
该电解企业利用上述方法对电解槽进行焙烧，根据电解槽初始温度的不同，整个焙烧过程大致72小时左右；所述低温加热段充分挥发电解槽阴极内衬中的水分，所述中温加热段使得热捣糊充分焦化烧结，所述高温加热段内温度达标且电解槽内各部分温度均匀。焙烧后的电解槽启动稳定，工作效率高。
实施例3
河南某电解企业，夏季启动300KA电解槽，该电解槽进行过大修，由于该电解槽周围运行有其它电解槽，其环境温度较高，电解槽阴极内衬内水分较少，所述电解槽边部的斜坡和所述电解槽阴极碳块之间采用热捣糊筑炉。所述热捣糊为行业常用的筑槽材料，利用热捣糊的焦化烧结防止电解槽内的电解槽渗漏。
本实施例与实施例1区别在于：电解槽自身状况和外界环境不同，基于上述电解槽，本发明提供了一种电解槽焙烧温度控制方法，它包括以下步骤，低温加热段：以每小时9℃的速度将电解槽焙烧至300℃，使得所述电解槽阴极内衬中的水分挥发。
中温加热段：所述电解槽阴极内衬中的水分挥发后，以每小时18℃的速度将电解槽焙烧至550℃，所述电解槽边部的斜坡扎固糊和所述电解槽阴极碳块之间的碳缝糊开始焦化，再以每小时10℃的速度将电解槽焙烧至650℃，所述电解槽边部的斜坡扎固糊和所述电解槽阴极碳块之间的碳缝糊完成焦化；采用上述升温方式使得筑槽用的热捣糊彻底焦化烧结。
高温加热段：焦化完成后，以每小时12℃的速度将电解槽焙烧至950℃，所述电解槽内各部分温度稳定后，启动所述电解槽。
整个焙烧过程中采用高温烟气作为焙烧热源，同时利用焙烧控制系统控制燃料和空气的配比，保证燃料燃烧充分，避免烟气中含有氧气。
该电解企业利用上述方法对电解槽进行焙烧，根据电解槽初始温度的不同，整个焙烧过程大致72小时左右；所述低温加热段充分挥发电解槽阴极内衬中的水分，所述中温加热段使得热捣糊充分焦化烧结，所述高温加热段内温度达标且电解槽内各部分温度均匀。焙烧后的电解槽启动稳定，工作效率高。
实施例4
新疆某电解企业，冬天启动500KA电解槽，由于环境温度较低，电解槽阴极内衬内水分较大，所述电解槽边部的斜坡和所述电解槽阴极碳块之间采用冷捣糊筑炉。所述冷捣糊为行业常用的筑槽材料，利用冷捣糊的焦化烧结防止电解槽内的电解槽渗漏。
本实施例与实施例1区别在于：电解槽自身状况和外界环境不同，基于上述电解槽，本发明提供了一种电解槽焙烧温度控制方法，它包括以下步骤，低温加热段：以每小时15℃的速度将电解槽焙烧至300℃，使得所述电解槽阴极内衬中的水分挥发。
中温加热段：所述电解槽阴极内衬中的水分挥发后，以每小时20℃的速度将电解槽焙烧至500℃，使所述电解槽边部的斜坡扎固糊和所述电解槽阴极碳块之间的碳缝糊开始焦化，再以每小时10℃的速度将电解槽焙烧至650℃，使所述电解槽边部的斜坡扎固糊和所述电解槽阴极碳块之间的碳缝糊完成焦化；采用上述升温方式使得筑槽用的冷捣糊彻底焦化烧结。
高温加热段：焦化完成后，以每小时20℃的速度将电解槽焙烧至980℃，所述电解槽内各部分温度稳定后，启动所述电解槽。
整个焙烧过程中采用高温烟气作为焙烧热源，同时利用焙烧控制系统控制燃料和空气的配比，保证燃料燃烧充分，避免烟气中含有氧气。
该电解企业利用上述方法对电解槽进行焙烧，根据电解槽初始温度的不同，整个焙烧过程大致72小时左右；所述低温加热段充分挥发电解槽阴极内衬中的水分，所述中温加热段使得冷捣糊充分焦化烧结，所述高温加热段内温度达标且电解槽内各部分温度均匀。焙烧后的电解槽启动稳定，工作效率高。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。
Claims (2)
1.一种电解槽焙烧温度控制方法，其特征在于，它包括以下步骤，
低温加热段：以每小时5-15℃的速度将电解槽焙烧至250-300℃，使得所述电解槽阴极内衬中的水分挥发；
中温加热段：所述电解槽阴极内衬中的水分挥发后，以每小时10-20℃的速度将所述电解槽焙烧至450-500℃，使所述电解槽边部的斜坡扎固糊和所述电解槽阴极碳块之间的碳缝糊开始焦化，再以每小时3-10℃的速度将所述电解槽焙烧至600-650℃，使所述电解槽边部的斜坡扎固糊和所述电解槽阴极碳块之间的碳缝糊完成焦化；
高温加热段：焦化完成后，以每小时10-20℃的速度将电解槽焙烧至850-980℃，所述电解槽内各部分温度稳定后，启动所述电解槽。
2.根据权利要求1所述的电解槽焙烧温度控制方法，其特征在于：所述低温加热段、所述中温加热段和所述高温加热段中采用高温烟气作为加热源。
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