上開槽預焙陽極的生產實踐和節能探索
科學論壇
作者：胡冰 黃文康
[摘 要]本文根據生產實踐具體情況，分析了影響上開槽預焙陽極質量的主要因素提出了穩定煆燒工藝，改善焙燒升溫製度。提高生陽極體積密度等具體有效的措施。
[關鍵詞]預焙陽極；生產實踐；節能；上開槽
中圖分類號：TF821 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）18-0085-01
預焙陽極是鋁電解生產中的重要組成部分，它在鋁電解生產中起著核心作用，陽極炭塊內在質量的好壞和各項技術參數的設計是否合理，都直接影響著電解鋁生產工藝、各項經濟指標以及生產成本。本文的生產實踐采用的是六爪雙陽極預焙陽極組，，每塊預焙陽極上部分布有三個炭碗。由於其鐵碳接觸麵有限，鐵碳接觸界麵的電阻受製於接觸麵，在電解使用過程中有一部分電能用來克服此電阻，若能增大接觸麵，便可降低界麵電阻，從而節約電能；同時在澆注和使用過程中，陽極鋼爪容易彎曲變形，致使鋼爪存在較高的返修率和報廢率，從而製約炭素生產成本。
一.上開展預焙陽極生產實踐的客觀條件
從預焙陽極鋁電解生產成本構成及生產工藝分析，原材料和燃料及動力在生產成本中占主要部分，受成本構成項固有的局限，我們可以降低生產成本的途徑有：優化工藝技術條件、強化電流強度、降低預焙陽極炭耗、降低噸鋁直流電耗、延長槽壽命以降低折舊費和修理費。降低鋁電解生產成本的措施往往是同時或者交互進行的，下麵對以上各項進行分析和探討。在技術改造中，我們創造性地把大型預焙槽的強化電流強度先進生產工藝。低電解溫度、低氧化鋁濃度、低效應係數、低分子比、高極距或高工作電壓、智能模糊控製技術。經過我們的優化和改進，目前生產工藝已經在成功運行數年，開創了在上開槽預焙陽極應用成功的案例。
二.生產實踐中存在的技術困難
（1）在確定模板尺寸和焊接時，要求模板與壓頭之間留有3-5mm的間隙。間隙留得過小，可能會影響上壓頭轉動，導致炭碗損傷；間隙留得過大，則會使炭碗與溝槽之間的隔層加厚，焙燒後很難清理，在清焦過程中還極易導致炭碗和溝槽損傷，影響預焙陽極合格率。
（2）炭碗容易發生不在同一水平麵，從而對澆注產生影響。解決辦法為：加強對上壓頭水平和底模水平的定期測試及調整；進一步優化成型工藝配方、穩定瀝青配入量，提高成型係統工藝技術條件，從而減少生塊的變形和裂紋等缺陷；在裝爐焙燒時，嚴格執行焙燒升溫曲線，保證焙燒塊的質量。
三.上開槽預焙陽極實踐的優勢
（1）可大大降低人工勞動強度及天車啟動次數。碗孔之間開槽後可使預焙陽極組裝更加方便，
操作人員澆鑄時隻需在一個炭碗內倒鐵水，三個炭碗都會澆滿，不但減輕了工人的勞動強度，且大大減少了天車頻繁啟動次數，節約電耗，同時延長了設備的使用壽命。
（2）由於碗孔之間開槽，在處理殘極時更加容易。
（3）由於三個鐵環是連在一起的，這樣可以使電流分布更加均勻，使電解槽更加平穩運行，陽極消耗均勻，底部平整，不容易形成鐵環粘爪。