JPS5810996B2 - アルミニウム電解槽に対するアルミナ供給の制御方法 - Google Patents
アルミニウム電解槽に対するアルミナ供給の制御方法Info
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- JPS5810996B2 JPS5810996B2 JP54054396A JP5439679A JPS5810996B2 JP S5810996 B2 JPS5810996 B2 JP S5810996B2 JP 54054396 A JP54054396 A JP 54054396A JP 5439679 A JP5439679 A JP 5439679A JP S5810996 B2 JPS5810996 B2 JP S5810996B2
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明はアルミニウム電解槽（以下「電解槽」という）
へアルミナを連続的に供給しながらアルミニウムを製造
する連続操業方法において、その操業中に供給するアル
ミナ量の制御方法に関するものであり、さらに詳しくは
、電解槽の電解浴中のアルミナ濃度（以下「アルミナ濃
度」という）を所定範囲に維持しかつ何らかの作用でア
ルミナ濃度が上記所定範囲からはずれた場合は、速やか
に上記所定範囲に復帰させることによって、常時効率よ
く電解操業を続けるためのアルミナ供給を制御する方法
に関するものである。
へアルミナを連続的に供給しながらアルミニウムを製造
する連続操業方法において、その操業中に供給するアル
ミナ量の制御方法に関するものであり、さらに詳しくは
、電解槽の電解浴中のアルミナ濃度（以下「アルミナ濃
度」という）を所定範囲に維持しかつ何らかの作用でア
ルミナ濃度が上記所定範囲からはずれた場合は、速やか
に上記所定範囲に復帰させることによって、常時効率よ
く電解操業を続けるためのアルミナ供給を制御する方法
に関するものである。
工業的にアルミニウムを製造するには、電解槽を用い、
氷晶石、アルミナを主体とする電解浴中でアルミナを電
気分解してこれを還元することによってアルミニウムを
得る。
氷晶石、アルミナを主体とする電解浴中でアルミナを電
気分解してこれを還元することによってアルミニウムを
得る。
通常の電解槽の操業においては、アルミナ濃度は約２〜
８重量％の範囲にあるように維持される。
８重量％の範囲にあるように維持される。
すなわち、アルミナ濃度が飽和濃度以上になると電解浴
中のアルミナが陰極面上に沈積し、いわゆるスラッジを
生成する。
中のアルミナが陰極面上に沈積し、いわゆるスラッジを
生成する。
スラッジを生成した電解槽では電流効率が著しく低下し
、また、正常状態に回復するまでには長時間を要する。
、また、正常状態に回復するまでには長時間を要する。
一方アルミす濃度が減少すると電解浴に浸漬された炭素
陽極の底面にガス膜が生成する。
陽極の底面にガス膜が生成する。
このガス膜が発達すると、極間抵抗が増加し、その結果
電解槽の電圧が急激に増加する現象、いわゆる陽極効果
が発生する。
電解槽の電圧が急激に増加する現象、いわゆる陽極効果
が発生する。
陽極効果が発生した電解槽では正常の操業状態における
電解槽の電圧が約４〜５ボルトであるのに対し約３０ボ
ルトになり、多大の電力損失を生ずる。
電解槽の電圧が約４〜５ボルトであるのに対し約３０ボ
ルトになり、多大の電力損失を生ずる。
陽極効果は電解槽内に生木を挿入したり陽極を下降させ
元の位置に復帰させる動作を繰り返えすことにより一時
的に中断させ得るが、根本的には電解浴内にアルミナを
供給して、アルミナ濃度を高めることにより解消される
。
元の位置に復帰させる動作を繰り返えすことにより一時
的に中断させ得るが、根本的には電解浴内にアルミナを
供給して、アルミナ濃度を高めることにより解消される
。
陽極効果は正常状態に回復するまでにスラッジ生成の場
合はど長時間を要しないので、通常の電解槽の操業では
スラッジの生成を起す恐れのないように、アルミナ濃度
が比較的低い範囲に維持されるようアルミナが供給され
る。
合はど長時間を要しないので、通常の電解槽の操業では
スラッジの生成を起す恐れのないように、アルミナ濃度
が比較的低い範囲に維持されるようアルミナが供給され
る。
従来電解浴中にアルミラを供給するには、通常一定時間
毎に電解浴上面の固化浴を適当量破砕し破砕された固化
浴を電解浴中で溶解させるか、あるいはアルミナ供給装
置によって連続的に電解浴内に適当量のアルミナを直接
供給して溶解させることにより行なわれる。
毎に電解浴上面の固化浴を適当量破砕し破砕された固化
浴を電解浴中で溶解させるか、あるいはアルミナ供給装
置によって連続的に電解浴内に適当量のアルミナを直接
供給して溶解させることにより行なわれる。
ところがこれ等の方法では、アルミナが電解浴中のアル
ミナ濃度とは無関係に供給されるので、アルミナを一定
濃度に維持することが困難であり、アルミナの過剰供給
によりスラッジが生成したり、アルミナの供給量が少な
過ぎたりして、陽極効果が頻発するなどの欠点があった
。
ミナ濃度とは無関係に供給されるので、アルミナを一定
濃度に維持することが困難であり、アルミナの過剰供給
によりスラッジが生成したり、アルミナの供給量が少な
過ぎたりして、陽極効果が頻発するなどの欠点があった
。
更に一定時間毎に固化浴を破砕して溶解させる方法の場
合には、電解浴中のアルミナ濃度が短時間で大きく変動
して、電流効率を低下させる欠点があった。
合には、電解浴中のアルミナ濃度が短時間で大きく変動
して、電流効率を低下させる欠点があった。
これ等の欠点を補うためにアルミナ濃度を測定するため
の測定用電極を挿入する方法が知られているが、電解浴
の温度は通常９３０〜１０００℃であり、化学的、機械
的耐久性が十分でなく、測定用電極の機能を正常に維持
するためには、多大の労力が必要であるという問題があ
る。
の測定用電極を挿入する方法が知られているが、電解浴
の温度は通常９３０〜１０００℃であり、化学的、機械
的耐久性が十分でなく、測定用電極の機能を正常に維持
するためには、多大の労力が必要であるという問題があ
る。
また、電解槽の操業条件がほぼ一定ならば陽極効果の発
生する時点での電解浴中のアルミナ濃度をほぼ一定であ
ることが知られており、かかる知見を基にした連続的ア
ルミナ供給法において、陽極効果の発生の時点を基準と
し、電気分解によるアルミナの計算された消費速度以上
の過剰なアルミナ供給速度によってアルミナを供給し、
この過剰なアルミナ供給量と電解浴量とからの計算によ
り予め定められた所定の濃度（以下「設定濃度」と言う
）に達した後、上記の電気分解によるアルミナの計算さ
れた消費速度と同一の供給速度によってアルミナを供給
し、アルミナ濃度を一定に維持しようとする方法は容易
に考えつくものである。
生する時点での電解浴中のアルミナ濃度をほぼ一定であ
ることが知られており、かかる知見を基にした連続的ア
ルミナ供給法において、陽極効果の発生の時点を基準と
し、電気分解によるアルミナの計算された消費速度以上
の過剰なアルミナ供給速度によってアルミナを供給し、
この過剰なアルミナ供給量と電解浴量とからの計算によ
り予め定められた所定の濃度（以下「設定濃度」と言う
）に達した後、上記の電気分解によるアルミナの計算さ
れた消費速度と同一の供給速度によってアルミナを供給
し、アルミナ濃度を一定に維持しようとする方法は容易
に考えつくものである。
しかしかかる方法においてはアルミナ供給装置のさけら
れない誤差のため、真のアルミナ供給速度と電気分解に
よるアルミナの計算された消費速度との間に誤差が生じ
、電解浴中のアルミナ濃度と所定の濃度との間の相違が
時間の経過と共に拡大する。
れない誤差のため、真のアルミナ供給速度と電気分解に
よるアルミナの計算された消費速度との間に誤差が生じ
、電解浴中のアルミナ濃度と所定の濃度との間の相違が
時間の経過と共に拡大する。
また電解操業中には、電解槽の陰極上に溜ったアルミニ
ウムを汲み出したり、消耗した陽極を新陽極と交換する
等の、いわゆる「電解槽作業］が行なわれるが、この際
電解浴上のアルミナが一部電解浴上に溶解して電解浴中
のアルミナ濃度が上昇することがある。
ウムを汲み出したり、消耗した陽極を新陽極と交換する
等の、いわゆる「電解槽作業］が行なわれるが、この際
電解浴上のアルミナが一部電解浴上に溶解して電解浴中
のアルミナ濃度が上昇することがある。
このこともアルミナ濃度と設定濃度との間の相違の原因
となる。
となる。
さらに電解槽はそれぞれ電流効率が異なるため電気分解
によるアルミナの真の消費速度も個々に異なり、個別の
電解槽にそれぞれのアルミナ供給速度を設定することも
困難である。
によるアルミナの真の消費速度も個々に異なり、個別の
電解槽にそれぞれのアルミナ供給速度を設定することも
困難である。
従って、かかる方法においては電解浴中のアルミナ濃度
が設定濃度からずれて、特に濃度の上昇が生じる場合に
スラッジを生成させるアルミナ濃度に達する危険を防止
するため、上記のような誤差を生じる諸要因を考慮して
１０〜３０時間毎にアルミナ供給を停止し、アルミナ濃
度を減少させ陽極効果を発生させるか予知するこを繰り
返す必要があり、このこと自体が電解浴中のアルミナ濃
度の変動を引き起すといった問題がある。
が設定濃度からずれて、特に濃度の上昇が生じる場合に
スラッジを生成させるアルミナ濃度に達する危険を防止
するため、上記のような誤差を生じる諸要因を考慮して
１０〜３０時間毎にアルミナ供給を停止し、アルミナ濃
度を減少させ陽極効果を発生させるか予知するこを繰り
返す必要があり、このこと自体が電解浴中のアルミナ濃
度の変動を引き起すといった問題がある。
更に別の方法として、電解槽の抵抗とアルミナ濃度との
関係を利用してアルミナ濃度を検出し、その後のアルミ
ナ供給量を決めるという方法もある。
関係を利用してアルミナ濃度を検出し、その後のアルミ
ナ供給量を決めるという方法もある。
即ち、電解槽の抵抗とアルミナ濃度との間には極間距離
が一定ならば、一般的に例えば第１図に示すような関係
がある事が知られているのでこの関係からアルミナ濃度
を検出して、それを基準にするという方法であるが、第
１図に示す様な関係は、そのグラフの形は殆んど変化し
ないが、電解槽の形式や極間距離の変化あるいは電解槽
に流れる電流（以下「電解電流」という）の変化によつ
て変化するものである。
が一定ならば、一般的に例えば第１図に示すような関係
がある事が知られているのでこの関係からアルミナ濃度
を検出して、それを基準にするという方法であるが、第
１図に示す様な関係は、そのグラフの形は殆んど変化し
ないが、電解槽の形式や極間距離の変化あるいは電解槽
に流れる電流（以下「電解電流」という）の変化によつ
て変化するものである。
つまり電解槽の極間距離の変化に伴ない第１図に示すグ
ラフが上下に平行移動をするのである。
ラフが上下に平行移動をするのである。
従っである時に測定した電解槽の抵抗値と、又別の時に
測定した抵抗値とが例え同じであったとしても他の条件
によってはその両者におけるアルミナ濃度が同一である
という保証はないのである。
測定した抵抗値とが例え同じであったとしても他の条件
によってはその両者におけるアルミナ濃度が同一である
という保証はないのである。
本発明は上述の各問題点を解消するアルミナ供給の制御
方法を提供せんとするものであり、その要旨は、アルミ
ニウムの電解槽にアルミナを連続的に供給しながら該電
解槽によりアルミナを電気分解により還元してアルミニ
ウムを得る連続操業中に、電解浴のアルミナ濃度を測定
する測定期間と、それに引続くアルミナ濃度調節期間と
を設け、測定期間においてはアルミナの供給速度を予め
知られているアルミナの消費速度とは異なる一定の値に
保ちながら該測定期間内における電解槽の抵抗の変化速
度を測定し、同電解槽の抵抗の変化速度の測定値と一対
一対応の関係にあるアルミナ濃度の値からアルミナ濃度
を求め、次いで調節期間においては上記測定期間で得ら
れたアルミナ濃度と予め定められた所定のアルミナ設定
濃度とを比較し、その比較結果に基いて該調節期間中の
アルミナ供給速度を増減制御することを繰返すことを特
徴とするアルミニウム電解槽に対するアルミナ供給の制
御方法である。
方法を提供せんとするものであり、その要旨は、アルミ
ニウムの電解槽にアルミナを連続的に供給しながら該電
解槽によりアルミナを電気分解により還元してアルミニ
ウムを得る連続操業中に、電解浴のアルミナ濃度を測定
する測定期間と、それに引続くアルミナ濃度調節期間と
を設け、測定期間においてはアルミナの供給速度を予め
知られているアルミナの消費速度とは異なる一定の値に
保ちながら該測定期間内における電解槽の抵抗の変化速
度を測定し、同電解槽の抵抗の変化速度の測定値と一対
一対応の関係にあるアルミナ濃度の値からアルミナ濃度
を求め、次いで調節期間においては上記測定期間で得ら
れたアルミナ濃度と予め定められた所定のアルミナ設定
濃度とを比較し、その比較結果に基いて該調節期間中の
アルミナ供給速度を増減制御することを繰返すことを特
徴とするアルミニウム電解槽に対するアルミナ供給の制
御方法である。
以下、本発明についてその原理を参照しつつ説明する。
一般に電解槽中において電解槽の抵抗Ｒとアルミナ濃度
との間には抵抗Ｒの値は上述の如く電解槽の形式や極間
距離により変わるが、一般的に第１図に示すような関係
がある。
との間には抵抗Ｒの値は上述の如く電解槽の形式や極間
距離により変わるが、一般的に第１図に示すような関係
がある。
次に、任意の時刻ｔにおける電解浴中のアルミナ濃度は
一般的に次の０式で表わされる。
一般的に次の０式で表わされる。
Ｃ（ｔ）：時刻ｔでのアルミナ濃度（重量％）Ｃｏ ：
を二〇でのアルミナ濃度（重量％）Ｗ ：電解浴重量（
ｋｇ） Ｆ ：電解浴中へのアルミナ供給速度 （例えば玉ｇ／分） Ｓ ：電気分解によるアルミナ消費速度 （例えばｋｇ／分） ｔ ：時間（例えば分） ここで、電解電流及び電流効率が経時的に一定であれば
、電気分解によるアルミナ消費速度Ｓも一定である。
を二〇でのアルミナ濃度（重量％）Ｗ ：電解浴重量（
ｋｇ） Ｆ ：電解浴中へのアルミナ供給速度 （例えば玉ｇ／分） Ｓ ：電気分解によるアルミナ消費速度 （例えばｋｇ／分） ｔ ：時間（例えば分） ここで、電解電流及び電流効率が経時的に一定であれば
、電気分解によるアルミナ消費速度Ｓも一定である。
さらにアルミナ供給速度Ｆも経時的に一定とすると０式
は０式のように書きかえられる。
は０式のように書きかえられる。
０式において（Ｆ−８）＝０であれば、原理的にＣ（ｔ
）は常にＣ６に等しく、アルミナ濃度を常に一定に維持
することができるわけであるが、前述のようにアルミナ
供給装置の避けられない秤量誤差及び電解槽作業により
（Ｆ−８）＝０を常に維持することは困難である。
）は常にＣ６に等しく、アルミナ濃度を常に一定に維持
することができるわけであるが、前述のようにアルミナ
供給装置の避けられない秤量誤差及び電解槽作業により
（Ｆ−８）＝０を常に維持することは困難である。
さて前述の測定時間において、（Ｆ−８）を予め定めら
れたＯでない一定の値Ｋにすると０式は０式のように書
きかえられ、Ｃ（ｔ）は時間ｔの一次関数となる。
れたＯでない一定の値Ｋにすると０式は０式のように書
きかえられ、Ｃ（ｔ）は時間ｔの一次関数となる。
Ｋ−Ｆ−８（＼０）
この場合、Ｋが０に近い値であると、アルミナ供給装置
の秤量誤差がＫの誤差として大きく影響するため、Ｋは
０に近くない値が好しい。
の秤量誤差がＫの誤差として大きく影響するため、Ｋは
０に近くない値が好しい。
このように定められた値Ｋによってアルミナ濃度Ｃ（ｔ
）は時間に対し直線的に変化し、このＣ（ｔ）の変化に
よって電解槽の抵抗は第１図の曲線に清って変化する。
）は時間に対し直線的に変化し、このＣ（ｔ）の変化に
よって電解槽の抵抗は第１図の曲線に清って変化する。
説明を分りやすくするために、一例として、アルミナ供
給速度ＦをＯとし、Ｋ−−８とした場合を以下に説明す
るが、本発明はこれに限定されるものではない。
給速度ＦをＯとし、Ｋ−−８とした場合を以下に説明す
るが、本発明はこれに限定されるものではない。
Ｋ＝−８の場合電解槽の抵抗は第１図の曲線上を右から
左に向って移動し変化するが、この時の電解槽抵抗の変
化速度とアルミナ濃度の関係の一例を第２図に示す。
左に向って移動し変化するが、この時の電解槽抵抗の変
化速度とアルミナ濃度の関係の一例を第２図に示す。
第２図では電解槽抵抗の変化速度とアルミナ濃度は一対
一に対応しているが、この例に限らすＫが０以外の一定
の値であり、電解槽の操業条件がほぼ一定であれば常に
一対一的対応を示す。
一に対応しているが、この例に限らすＫが０以外の一定
の値であり、電解槽の操業条件がほぼ一定であれば常に
一対一的対応を示す。
電解槽抵抗の変化速度の測定は、測定期間中の電解槽抵
抗の測定値を累積して抵抗変化の傾斜を求めてもよいし
、一定時間の間隔を置いて測定された抵抗の差を求めて
もよいが、これらに限定されるものではない。
抗の測定値を累積して抵抗変化の傾斜を求めてもよいし
、一定時間の間隔を置いて測定された抵抗の差を求めて
もよいが、これらに限定されるものではない。
以上の説明から、測定期間において、アルミナ供給速度
を電気分解によるアルミナ消費速度と異なる一定の値に
設定すること、及びその間に電解槽抵抗の変化速度を測
定することによりアルミナ濃度を測定できることが明ら
かである。
を電気分解によるアルミナ消費速度と異なる一定の値に
設定すること、及びその間に電解槽抵抗の変化速度を測
定することによりアルミナ濃度を測定できることが明ら
かである。
この場合測定期間において、アルミナ濃度を測定するた
めに強制的なアルミナ濃度の変化が生じさせられるが、
Ｋの値を適当に選択すること及び測定期間を数分〜２０
分程程度適当な時間に設定することにより、アルミナ濃
度の強制的変化を０．１〜０．６重量％程度に抑えるこ
とが可能である。
めに強制的なアルミナ濃度の変化が生じさせられるが、
Ｋの値を適当に選択すること及び測定期間を数分〜２０
分程程度適当な時間に設定することにより、アルミナ濃
度の強制的変化を０．１〜０．６重量％程度に抑えるこ
とが可能である。
調節期間においては、前記の測定期間において測定され
たアルミナ濃度を設定濃度とを比較し、例えば低すぎ（
高すぎ）れば、電気分解によるアルミナ消費速度より大
きな（小さな）速度でアルミナを供給することで、調節
期間中にアルミナ濃度を設定濃度に近づけることができ
る。
たアルミナ濃度を設定濃度とを比較し、例えば低すぎ（
高すぎ）れば、電気分解によるアルミナ消費速度より大
きな（小さな）速度でアルミナを供給することで、調節
期間中にアルミナ濃度を設定濃度に近づけることができ
る。
調節期間におけるアルミナ供給速度の一例として、次の
■式で表わされるようなものを利用することができる。
■式で表わされるようなものを利用することができる。
υ：調節期間でのアルミナ供給速度
（例えばｋｇ／分）
υ。
：電気分解によるアルミナ消費速度（例えばｋｇ／分）
Ｃ１：設定濃度（重量％）
Ｃ２：測定期間で測定されたアルミナ濃度（重量％）
Ｗ：電解浴重量（ｋｇ）
ｔ２：調節期間の時間（例えば分）
Ｃ３：測定期間での強制的アルミナ濃度変化（重量％）
ここで、電気分解によるアルミナ消費速度に０式で表わ
される値を用いる事により、電解電流が変化した場合に
も対応できる。
される値を用いる事により、電解電流が変化した場合に
も対応できる。
ｋ：定数（０，０１０５６ｋｇ／ＫＡ・分）Ｉ：電解電
流（ＫＡ ） η：電流効率（％） また■式の最後の項は測定期間における強制的アルミナ
濃度変化による偏りを少なくするためのものである。
流（ＫＡ ） η：電流効率（％） また■式の最後の項は測定期間における強制的アルミナ
濃度変化による偏りを少なくするためのものである。
■式における調節期間の時間ｔ２を設定する際において
、アルミナ供給装置の秤量誤差を考慮に入れ、この秤量
誤差によるアルミナ濃度の偏りを小さくすることが可能
である。
、アルミナ供給装置の秤量誤差を考慮に入れ、この秤量
誤差によるアルミナ濃度の偏りを小さくすることが可能
である。
例えば秤量誤差が１０％の時ｔ２を１２０分に設定すれ
ば、この間に秤量誤差に起因して生じるアルミナ濃度の
偏りは約０．５重量％であり、このアルミナ濃度の偏り
は次に測定期間で検出され、これに続く調節期間におい
ては、アルミナの供給速度がその偏差を修正する方向に
修正制御される。
ば、この間に秤量誤差に起因して生じるアルミナ濃度の
偏りは約０．５重量％であり、このアルミナ濃度の偏り
は次に測定期間で検出され、これに続く調節期間におい
ては、アルミナの供給速度がその偏差を修正する方向に
修正制御される。
以上の説明から明らかなように、本発明においてアルミ
ナ供給速度を制御する基準となるアルミナの設定濃度の
下限は、陽極効果の発生又はその予知を必要としない限
度として陽極効果が発生するアルミナ濃度（一般に１重
量％）より１〜２重量％程度高いアルミナ濃度とし、一
方設定濃度の上限は、スラッジが生成するアルミナ濃度
（一般に１０〜１３重量％）より少な（とも１〜２重量
％低く、更に好ましくは２〜５％程度低く設定される。
ナ供給速度を制御する基準となるアルミナの設定濃度の
下限は、陽極効果の発生又はその予知を必要としない限
度として陽極効果が発生するアルミナ濃度（一般に１重
量％）より１〜２重量％程度高いアルミナ濃度とし、一
方設定濃度の上限は、スラッジが生成するアルミナ濃度
（一般に１０〜１３重量％）より少な（とも１〜２重量
％低く、更に好ましくは２〜５％程度低く設定される。
この設定濃度は２〜８重量％、更に安全のためには３〜
５重量％である。
５重量％である。
次に、本発明の具体的実施態様を実施例によって説明す
る。
る。
実施例
電解電流１２５ＫＡ、陽極平均電流密度０．６７Ａ／ｃ
ｍ、電解浴量４０００１＃、電流効率９０％のプリベー
ク式電解槽において、本発明を実施した。
ｍ、電解浴量４０００１＃、電流効率９０％のプリベー
ク式電解槽において、本発明を実施した。
（１）測定濃度 ３重量％
（２）測定期間 ２０分
調節期間 １００分
（３）測定期間のアルミナ供給は停止
（４）調節期間でのアルミナ供給速度
以上の方法で、連続的アルミナ供給を制御し１５０日間
操業した結果、アルミナ濃度は２．５〜３．５重量％の
範囲内に制御された。
操業した結果、アルミナ濃度は２．５〜３．５重量％の
範囲内に制御された。
以上説明した構成から成る本発明方法によれば、操業中
に極間距離等の条件の変化が生じた場合でも、測定期間
中に測定されるアルミナ濃度はその操業条件の変化をも
考慮に入れたｄＲ／ｄｔの値と一対一の対応関係にある
値として正確に求められ、またその次の調節期間におけ
る制御された供給速度によるアルミナ供給の供給量に秤
量誤差があったとしても、これに起因するアルミナ濃度
の偏りは、調節期間の長さくｔ２）を適当に選定するこ
とにより１重量％以下に止め得る。
に極間距離等の条件の変化が生じた場合でも、測定期間
中に測定されるアルミナ濃度はその操業条件の変化をも
考慮に入れたｄＲ／ｄｔの値と一対一の対応関係にある
値として正確に求められ、またその次の調節期間におけ
る制御された供給速度によるアルミナ供給の供給量に秤
量誤差があったとしても、これに起因するアルミナ濃度
の偏りは、調節期間の長さくｔ２）を適当に選定するこ
とにより１重量％以下に止め得る。
そしてこの偏差は次の測定期間の測定により検出され、
更に次の調節期間においてはアルミナ供給がこれを修正
して設定濃度に近付けるように増減制御される。
更に次の調節期間においてはアルミナ供給がこれを修正
して設定濃度に近付けるように増減制御される。
かかる操作の繰返しにより、秤量誤差によるアルミナ濃
度の偏りが時間の経過と共に累積し拡大すると言う従来
法の不都合は完全に解消する。
度の偏りが時間の経過と共に累積し拡大すると言う従来
法の不都合は完全に解消する。
そして、電解浴中には常にスラッジ生成のおそれが全く
なくまた陽極効果を生じさせるおそれもない程度のアル
ミナ濃度が維持される。
なくまた陽極効果を生じさせるおそれもない程度のアル
ミナ濃度が維持される。
このことは、前記電解槽作業がないときは言うまでもな
いが、電解槽作業によってアルミナ濃度が上昇した場合
でもスラッジ生成までに至ることがなく、しかもその過
剰なアルミナ濃度はすみやかに修正され、設定濃度近傍
に戻される。
いが、電解槽作業によってアルミナ濃度が上昇した場合
でもスラッジ生成までに至ることがなく、しかもその過
剰なアルミナ濃度はすみやかに修正され、設定濃度近傍
に戻される。
かくして、スラッジ生成による操業率の低下や陽極効果
による多大の電力損失等を確実に防止し高い電流効率で
電解槽の操業を継続できる効果がある。
による多大の電力損失等を確実に防止し高い電流効率で
電解槽の操業を継続できる効果がある。
第１図は電解槽の抵抗とアルミナ濃度との関係を示すグ
ラフ、第２図は電解槽抵抗の変化速度とアルミナ濃度と
の関係を示すグラフである。
ラフ、第２図は電解槽抵抗の変化速度とアルミナ濃度と
の関係を示すグラフである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ アルミニウムの電解槽にアルミナを連続的に供給し
ながら該電解槽によりアルミナを電気分解により還元し
てアルミニウムを得る連続操業中に、電解浴のアルミナ
濃度を測定する測定期間と、それに引続くアルミナ濃度
調節期間とを設け、測定期間においてはアルミナの供給
速度を予め知られているアルミナの消費速度とは異なる
一定の値に保ちながら該測定期間内における電解槽の抵
抗の変化速度を測定し、同電解槽の抵抗の変化速度の測
定値と一対一対応の関係にあるアルミナ濃度の値からア
ルミナ濃度を求め、次いで調節期間においては上記測定
期間で得られたアルミナ濃度と予め定められた所定のア
ルミナ設定濃度とを比較しその比較結果に基いて該調節
期間中のアルミナ供給速度を増減制御することを繰返す
ことを特徴とするアルミニウム電解槽に対するアルミナ
供給の制御方法。 ２ 測定期間中にも所定の一定速度でアルミナの供給を
継続することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
アルミニウム電解槽に対するアルミナ供給の制御方法。 ３ 測定期間中にはアルミナの供給を一時的に停止する
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のアルミニ
ウム電解槽に対するアルミナ供給の制御方法。 ４ アルミナ設定濃度が２〜８重量％であることを特徴
とする特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれかの
項記載のアルミニウム電解槽に対するアルミナ供給の制
御方法。 ５ アルミナ設定濃度が３〜５重量％であることを特徴
とする特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれかの
項記載のアルミニウム電解槽に対するアルミナ供給の制
御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54054396A JPS5810996B2 (ja) | 1979-05-02 | 1979-05-02 | アルミニウム電解槽に対するアルミナ供給の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54054396A JPS5810996B2 (ja) | 1979-05-02 | 1979-05-02 | アルミニウム電解槽に対するアルミナ供給の制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55145188A JPS55145188A (en) | 1980-11-12 |
| JPS5810996B2 true JPS5810996B2 (ja) | 1983-02-28 |
Family
ID=12969512
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP54054396A Expired JPS5810996B2 (ja) | 1979-05-02 | 1979-05-02 | アルミニウム電解槽に対するアルミナ供給の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5810996B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62154093U (ja) * | 1986-03-18 | 1987-09-30 | ||
| JPH0342396B2 (ja) * | 1985-01-17 | 1991-06-27 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997009468A1 (en) * | 1995-09-01 | 1997-03-13 | Auckland Uniservices Limited | Measurement of alumina in reduction pots |
| NO311623B1 (no) * | 1998-03-23 | 2001-12-17 | Norsk Hydro As | Fremgangsmåte for styring av aluminiumoksidtilförsel til elektrolyseceller for fremstilling av aluminium |
| CN104928718B (zh) * | 2014-03-17 | 2017-09-29 | 晟通科技集团有限公司 | 电解槽生产工艺 |
| CN105839145A (zh) * | 2016-06-13 | 2016-08-10 | 中南大学 | 一种铝电解槽非均匀下料方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5025410A (ja) * | 1973-07-09 | 1975-03-18 | ||
| JPS5244285A (en) * | 1975-10-02 | 1977-04-07 | Norin Suisansyo Shokuhin Sogo Kenkyusho | Method of treating microbial cells containing glucose isomerase |
-
1979
- 1979-05-02 JP JP54054396A patent/JPS5810996B2/ja not_active Expired
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5025410A (ja) * | 1973-07-09 | 1975-03-18 | ||
| JPS5244285A (en) * | 1975-10-02 | 1977-04-07 | Norin Suisansyo Shokuhin Sogo Kenkyusho | Method of treating microbial cells containing glucose isomerase |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0342396B2 (ja) * | 1985-01-17 | 1991-06-27 | ||
| JPS62154093U (ja) * | 1986-03-18 | 1987-09-30 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55145188A (en) | 1980-11-12 |
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