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降低阳极铁—碳压降的生产实践在电解铝厂的生产中，阳极被誉为“电解的心脏”，而作为阳极组装质量的主要指标，铁—碳压降的高低，在一定程度上决定着吨铝电耗的高低。
特别在大型预焙铝电解槽的生产实践中，电流强度普遍较大，每处压降（既使很小）长时间累计下来就是很大的数字。
如何降低铁—碳压降，可以说是直接关系到铝电解生产成本的大问题之一。
我车间采用各种具体措施降低铁—碳压降，收效甚好。
一般来讲，促使阳极铁—碳压降升高的原因主要有以下几个方面：1、钢爪砂洗除锈不到位，高度不够，不洁净，有铁锈、杂质等附着在上面，形成隔离层，影响导电，从而使压降升高。
2、磷生铁中粉尘和碳粒处理不达标，在浇注过程中产生杂质气泡夹杂，增大磷生铁的电阻，使压降升高。
铁水中的气体和非金属夹杂物含量不仅影响强度和致密度，而且还与磷铁形成气孔、裂纹等缺陷有关，还直接降低导电性能。
3、浇注前对碳碗的吸灰、清理不干净，会影响铁水的流动，或者混入铁水，造成铁水与碳碗接触不紧密，铁水本身夹杂。
吸灰不干净，也可导致浇注后磷铁环与碳碗之间有明显的缝隙，导杆可以轻微的晃动。
在浇注过程中，钢爪上粘结的氧化铝粉或面壳块会落入碳碗，影响浇注质量。
4、爪头上抹的铅粉、石墨涂料不到位，不均匀，不能起到良好导电作用，反而使压降升高。
铅粉、石墨中的水分挥发不出去，会使铁水在浇注中起泡或翻腾，严重时还会发生放炮现象，影响浇注质量。
5、浇注中因碳块潮湿，不得不进行二次浇注（先在碳碗中注入少量铁水，对碳块进行预热，然后再进行浇注，从回收到车间的残磷铁碗上，可以很清楚的看到二者有一道明显界限），浇注铁水流速不均匀或流速过快，都会使铁水收缩不合理，形成磷铁环断裂缝，即炸裂缝（有的有两处以上断裂纹）。
二次浇注会使铁水上下翻腾，夹杂气泡，两次浇注磷铁间出现断层，增大电阻，在电解生产中产生热量，严重的会造成阳极碳块整个脱落。
6、钢爪、阳极碳块本身质量有问题，杂质过多。
钢爪中有气孔、夹渣，会影响钢爪的导电性能。
180kA铝电解槽降低阳极效应系数的策略及经验摘要本文结合生产实际,分析了在180KA槽上降低效应系数的可行性,总结了降低效应系数的策略和经验,得出利用降低效应系数可以较大幅度降低直流电单耗的结论。
关键词180KA;铝电解槽;降低;阳极效应系数0引言电解铝行业属于高能耗产业,能源利用率低于48%。
在能源严重缺乏的今天,节能降耗已成为铝工业发展的新方向。
效应均摊电压对电耗的影响为30mv~150mv,在其它降耗潜力都已挖掘的情况下,通过降低效应系数来降低直流电耗仍然有较大的节能空间。
1降低阳极效应系数的可行性分析1.1阳极效应发生的机理阳极效应是熔盐电解所固有的一种特征现象。
阳极效应可以看作是一种“阻塞效应”,在很大程度上阻碍阳极与熔体间的电流传递。
对阳极效应发生的机理及其反应过程,可谓众说纷纭,有湿润性改变学说,阳极过程改变学说,氟离子放电理论,静电理论等。
但每种理论都说明铝电解槽阳极效应发生的本质是阳极表面供给不足。
造成阳极表面供给不足的主要原因有3方面:一是氧化铝供给不足(下料量偏低);二是电解质溶解溶解氧化铝能力偏差;三是电解质传质能力不足(电解质发粘)。
因此,从理论上来讲,只要我们保持阳极表面有充分的,就可以控制阳极效应的发生。
实际生产中,许多效应的发生,有明确的原因就是氧化铝供给不足或电解质溶解氧化铝能力偏差引起的。
1.2阳极效应对生产的益处及降低效应系数后对生产的负面影响1.2.1阳极效应的发生对生产有以下好处1)清理阳极底掌,活化阳极表面,保证阳极正常工作;2)促使炭渣分离,保持电解质清凉,保证氧化铝正常溶解;3)通过效应等待期间减量下料或停止下料的方式,消化过多的氧化铝原料,定期检验纠正氧化铝浓度,对槽况分析进行一次“清零”,便于槽控机利用浓度电阻控制原理,尽可能把Al2O3浓度保持在理想范围;4)加速电解槽沉淀的溶解,防止炉底结壳,保证电解槽正常运行。
1.2.2降低效应系数后可能对生产造成的负面影1)由于阳极质量不太好,减少效应发生的机率后,减弱了对阳极底掌定期清洁清理的作用,出现阳极底掌消耗不均,甚至阳极长包现象。
浅谈降低200kA预焙铝电解槽炉底压降的途径作者：李洋来源：《科技视界》 2013年第14期李洋（中国铝业兰州分公司电解一厂，甘肃兰州 730060）【摘要】200kA预焙槽的生产中，本文分析影响炉底压降低的主要原因，并提出采取降低阴极碳块电压降、优化工艺技术条件，加强生产操作，电解槽控制采用低窄氧化铝浓度控制技术，对电解槽下料方式进行改造，加强设备的维修和改造等措施，使炉底压降下降，对电解槽节能降耗有显著的效果。
【关键词】200kA预焙槽；炉底压降；原因；措施自2009年以来，为了进一步节能降耗，兰州分公司积极推行电解生产科技进步。
根据生产的需要， 200kA系列采用国际上最先进的“四低一高” （高极距、低效应系数、低槽温、低分子比、低氧化铝浓度）的电解生产技术，取得了良好的经济指标。
但在生产运行过程中，电解槽炉底时有沉淀结壳的发生，影响电解槽平稳生产。
针对炉底结壳，经过大量的技术改造和生产实践，基本上摸索出了一套避免形成、控制与处理炉底沉淀结壳的管理经验和方法，对降低炉底电压降效果明显。
1 电解槽炉底压降大的原因电解槽的炉底压降阴极材料上产生的压降和生产过程中沉积在阴极表面上的沉淀结壳产生的压降两部分组成的。
在电解槽设计时考虑电解槽选用阴极内衬材料及筑炉质量，材料的好坏和筑炉质量直接影响炉底压降。
氧化铝加人电解槽时，一部分逐渐被运动的电解质溶解；另一部分下沉到炉底，氧化铝沉到炉底形成了沉淀。
沉淀在铝液和电解质的作用下，进人电解质中重溶。
如果槽温偏低、炉底发冷，沉淀会析出固体氧化铝从而形成了结壳。
在我公司实际生产中由于边部加工、换极与加保温料间隔时间短，下料汽缸老化严重，打壳锤头打不开火眼等多方面原因，造成大量氧化铝进人槽内，不能及时溶解形成大量沉淀，沉淀长时间积累就变成大沉淀，也就增大了电解槽炉底压降。
2 降低电解槽炉底压降的措施2.1 合理调整分子比分子比是铝电解生产中需要精心控制的主要参数，经过科学的分析和生产实践证明：保持合理的低分子比是提高电解铝电流效率的有效途径。
预焙槽阳极压降改善试验研究张报清;雷霆;沈波涛;徐征;陈福亮【摘要】在国内M厂300 kA系列铝电解槽生产线上进行阳极炭块炭碗连通沟槽试验,改善预焙槽阳极压降.研究结果表明:换极后第3天、第5天和第10天,第1、2、3、4、5组连通极114-A9、115-B3、119-B13、120-A7、123-A17和同槽装入的普通极114-A10、115-B4、119-B14、120-A8、123-A18相比,钢-炭平均压降分别减小了10.22 mV、17.33mV、15.89mY、13.34mV、11.65 mV;5组连通极和普通极相比,钢-炭压降平均降低13.69 mV.推广应用阳极炭块炭碗开连通沟槽、炭碗直径扩大和炭碗内部开竖槽技术,能够有效改善钢爪弯曲变形、磷生铁浇铸质量、预焙阳极组装、炭块消耗及残极处理等问题,降低劳动强度,减少吨铝电耗,更加平稳运行电解槽.【期刊名称】《云南冶金》【年(卷),期】2016(045)001【总页数】5页(P64-68)【关键词】铝电解;预焙槽;阳极;电压降;节能降耗【作者】张报清;雷霆;沈波涛;徐征;陈福亮【作者单位】昆明冶金高等专科学校,云南昆明 650033;昆明冶金高等专科学校,云南昆明 650033;浙江华友钴业股份有限公司,浙江嘉兴 314500;昆明冶金高等专科学校,云南昆明 650033;昆明冶金高等专科学校,云南昆明 650033【正文语种】中文【中图分类】TF821电解铝生产实践表明，我国铝锭生产成本的40%为电力成本，而国外电解铝锭生产成本中电力成本只占25%；我国电解铝厂吨铝直流电耗大多在13 700 kWh以上，少数达到14 600 kWh左右，而国外电解铝厂吨铝直流电耗一般在13 500 kWh以下[1-3]。
我国电解铝企业必须提高技术和装备水平，降低吨铝电耗，提高国际竞争力，才能维持健康发展[4-6]。
1.1 试验目的预焙槽阳极压降主要由炭块压降、钢-炭压降、钢爪压降、爆炸焊块压降、铝导杆压降等组成。
电解铝系列降低电解槽停槽压降的解析与实践作者：文胜毅来源：《中国科技纵横》2015年第16期【摘要】通过对电解铝系列电解槽停槽压降构成的分析，使用短接母线前后电阻理论计算对比，以及对停槽压降降低分析，找到主要原因是停槽后过电流的槽周母线路径过长，对过长的过电流槽周母线进行临时短接，实现降低系列停槽短路口压降的分摊，并最终实现企业电能空耗损失的降低。
该方法大大的降低了企业的成本，提高了企业的利润空间，可以复制值得推广。
【关键词】电解槽停槽压降槽周母线临时短接短接母线随着铝价的持续低迷和南方电价的依旧处于高位，南方许多电解铝企业生存困难、举步维艰。
为了企业能在未来的机会中保留一丝希望，在降低总产量减少亏损面的前提下保持整个电解铝生产线的经济运行显得尤为重要，而停掉槽龄过长、生产运行状况不好的电解槽的措施是大多企业采取的当然手段，而穿插停槽导致不易采取保留距离供电整流较近的区域电解槽进行生产，造成正常生产指标中停槽压降分摊值大幅增加，导致吨铝综合电耗的上升亏损增加。
针对此情况采取了对停槽压降的构成进行分析，并通过采取缩短停槽后槽周母线通过电流路径实现了停槽短路口压降的大幅降低，实现了降低系列产量实现减亏而不至于大幅增加吨铝电耗的生产运行目标。
1 可行性分析某企业240KA母线结构构成如图1所示。
该电解槽为大面四端进电，为左右对称结构，总共有阴极炭块18块，阴极钢棒头共A、B面各18组，共36组，分别按A1、A2、……、A18，B1、B2、……、B18表示标示。
立柱母线四根，按第1根、第2根、第3根和第4根标示。
槽底穿槽母线左右对称各2根，共4根，弯折穿槽平衡母线各1根，共2根。
1.1 电解槽正常运行时候电流路径电解槽正常生产时候A1—A7接第1根立柱短路块经出铝端槽周母线、A8出来经过弯折穿槽母线至出铝端槽周母线与B1接到下台槽第一根立柱；A9经平行母线至第二根立柱母线左侧短路块和第1根直穿槽母线同时连接与第二根立柱右侧短路块接第2根穿槽母线同时连接至B2—B9汇合形成的B面槽周母线连下一台槽第二根立柱；另外第三、第四根与第二、第一根一致。
降低预焙铝电解槽阳极效应分析摘要本文总结笔者多年电解槽工作实践，经过对阳极效应原理和实践进行分析，总结生产工艺技术，取得降低效应系数的有效途径。
关键词电解槽阳极效应；工艺技术；效应系数电解铝行业是一个准入门槛较低的产业，中国处于城市化发展时期，对于铝消费有较强的潜在需求。
目前各铝冶炼企业成本压力大，加上近几年环境恶化，环保要求越来越高，提高了铝冶炼企业的生产成本，所以不断采用新技术手段，改进目前传统生产技术工序，降低铝冶炼生产吨率能耗，提高劳动生产率，降低废气、粉尘排放，是各企业努力的方向。
在铝电解化学反应和生产实践中，阳极区域会产生阳极效应特殊现象，即在电解生产过程中，阳极电流高于临界电流时，会发生阳极效应现象。
其主要危害表现在：一是对生产的危害；二是对环境的危害；三是提高了生产成本。
在电解铝生产企业中，阳极效应系数是生产考核的重要指标之一。
1阳极效应的原理阳极效应主要发生在阳极电流超过临界电流的密度的情况下。
其发生的主要原因是阳极的导电面积突然降低，并且同时氧化铝浓度降低，电解质和炭块阳极间的润滑性和湿润性变异，阳极和电解质之间气体增加，阳极气泡的密度增多，在表面形成了气膜，阻碍了电流通过，造成阳极表面电流密度增大，超过临界电流密度，使得阳极效应发生。
阳极电流密度升高，电位也相应提升，电位达到氟离子放电的值，使气体能够停留在界面上。
2 阳极效应的主要危害阳极效应危害比较大，主要表现在，一是造成电解质温度急剧升高，危害设备安全生产，增加炭块的侵蚀。
二是解析出大量的有害气体，如大量CO2和CO，还伴随着PFC（CF4.C2F6）等气体，对大气和环节造成严重影响。
目前，各铝电解企业都加强了对有害气体的排放控制，严格控制阳极效应，采取各种途径降低有害气体排放。
3 有效降低阳极效应途径途径一：采用合适的工艺技术条件保持电解槽平稳运行通过大量的实践，摸索采用合适的工艺，稳定运行的技术条件，提高电流效率，保持电解槽稳定运行，改善阳极效应，同时可以保持较低效应系数。
第41卷第3期2019年6月甘肃冶金GANSU METALLURGYVol.41No.3Jun.,2019文章编号：1672-4461( 2019)03-0033-05降低500kA铝电解槽炭阳极消耗的生产实践曹国强(中国铝业股份有限公司连城分公司，甘肃永登730335)摘要:炭素阳极和氧化铝一样，作为铝电解工业生产的基本原材料之一。
降低炭耗也是降低电解铝生产成本的主要途径之一。
当电流效率为94%理论计算炭耗为354kg/t-Al,而实际生产中，预焙槽的实际炭耗量远大于理论炭耗量，两者之间的差值约在100kg/t-Al左右。
减少空气氧化烧损和阳极掉渣，提高阳极质量和操作水平，设置恰如其分的换极周期，合适的电流密度，采用低温、低效应系数、低过热度电解工艺，可以有效降低炭素阳极消耗。
关键词：降低;炭素阳极;消耗中图分类号:TQ151文献标识码：AProduction Practice of Reducing Carbon Anode Consumptionin500kA Aluminum Electrolysis CellCAO Guo-qiang(Liancheng Branch of China Aluminum Industry Co.Ltd.,Yongdeng730335,China)Abstract:Carbon anode,like alumina,is one of the basic materials for the industrial production of aluminium electrolysis.Reducing carbon consumption is also one of the main ways to reduce the production cost of electrolytic aluminium.When the current efficiency is94%,the theoretical carbon consumption is354kg/t-Al,but in actual production,the actual carbon consumption of the prebaked cell is much larger than the theoretical carbon consumption,the difference between the two is about100kg/t-Al.The consumption of carbon anode can be effectively reduced by reducing air oxidation burnout and slag drop,improving the quality and operation level of the anode,setting proper cycle of changing the anode,appropriate current density,adopting low temperature,low coefficient of effect and low superheat electrolysis process.Key Words:reduce；carbon anode；consume1引言现代电解铝工业追求高效率、低能耗、低成本、无严重污染的生产工艺。
200K A预焙铝电解槽低电压生产实践摘要：近年来，我国的电解铝工业迅速发展，随着氧化铝价格的一路走跌，国内有条件的铝企业都在扩大产能以求更大利润，主要采取建设规模较大的新厂和扩建原有的电解铝厂。
新建和扩建铝厂的投资都比较大，相比之下，通过挖掘原有基础设施的潜力，强化电流，降低电解槽的运行电压，可以用较少的投资，使系列铝产量得到提高，达到节能降耗目的，从而提升企业的经济效益。
关键词：预焙铝低电压分子比某公司200 kA预焙铝电解槽设计工作电压4.124V。
投产初期,由于种种原因工作电压一直保持高于此设计值,在一段时间内工作电压曾经处于4.17~4.20 V的范围内。
后来由于节能降耗的需要,对工作电压进行了下调,保持在4.15—4.18 V 的范围,但是与设计值仍有相当差距。
目前节能降耗已成为企业竞争的焦点,为此,公司工程技术人员进行了降低工作电压的技术攻关,目标是首先使工作电压达到设计值4.124 V左右,然后再进行低于工作电压设计值的生产实践。
一、概述过去的“三低一高”操作法中的“一高”就是说极距或电压高,虽然现在还未研究出极距和电压在多少数值时,直流电耗最低,但设计理念已决定上口温度不允许高,过去的高极距高电压会产生高效率观念必须要转变,只有保证“上冷下热”才会有高效率、低电耗。
200 kA预焙电解槽的电压平衡测试表明,较低的工作电压可以达到很好的效果。
某公司200kA预焙电解槽设定工作电压由4.180V已降至4.120 V,电流效率反而升高0.2%~0.3%,直流电耗下降100~200 kW·h/t-Al。
二、电压降低的好处电解槽早期破损的原因中,一个主要原因就是阴极选择性吸收钠的程度不同,出现炭块胀裂及阴极炭块扎糊缝气孔率大而渗入电解质或铝水,从而使炭块内部产生较大应力造成炭块破裂,即生产正常破裂。
当前电解槽的焙烧都用焦粒焙烧,铝水渗入的几率非常小。
只要装炉时谨慎,坚持装炉的物料的初晶温度从靠近阳极到靠近内衬即由里到外形成一个温度梯度差。
