專利名稱:一種電解槽的換極方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及鋁電解技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種電解槽的換極方法。
背景技術(shù):
在鋁電解生產(chǎn)中,每組預(yù)焙陽極的使用壽命約為28-36天,因此當(dāng)預(yù)焙陽極壽命終止后,需取出殘極,重新裝上新陽極,此過程為陽極更換,簡(jiǎn)稱換極,換極為電解生產(chǎn)的日常操作工作之一。換極的具體步驟為當(dāng)陽極消耗到一定高度時(shí),從950°C左右的鋁電解槽中取出,重新更換一組處于室溫狀態(tài)冷濕新陽極。在冷濕新陽極裝入電解槽過程中,經(jīng)常發(fā)生電解槽中電解質(zhì)飛濺現(xiàn)象,并產(chǎn)生“針振”現(xiàn)象,影響電解槽的穩(wěn)定性,并導(dǎo)致電流效率降低。
這種情況的產(chǎn)生原因與新陽極和電解槽之間溫差過大及新陽極潮濕有關(guān)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電解槽的換極方法,在殘極取出后,將熱的新陽極裝入電解槽中,熱的新陽極溫度為50-500°C。相對(duì)冷濕陽極直接上槽使用,熱陽極能降低電解槽“針振”發(fā)生頻次,提高電解槽的穩(wěn)定性,同時(shí)大幅降低陽極鐵-碳?jí)航?,提高陽極導(dǎo)電性,從而實(shí)現(xiàn)鋁電解生產(chǎn)高效低耗。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明實(shí)施例提供如下技術(shù)方案—種電解槽的換極方法,包括步驟在殘極取出后,將熱的新陽極裝入電解槽中,熱的新陽極溫度為50_500°C。優(yōu)選地,新陽極溫度為50_350°C。優(yōu)選地,步驟還包括從陽極焙燒爐中取出熱的新陽極之后,將該新陽極放置在陽極保溫裝置中保溫,直至裝入電解槽。優(yōu)選地,該陽極保溫裝置外殼和/或主體結(jié)構(gòu)為硅酸鈣板或者石棉制成。優(yōu)選地,該陽極保溫裝置為陽極輸送鏈上的保溫罩。與現(xiàn)有的技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果I、降低能耗冷陽極在上槽后,會(huì)吸收電解槽內(nèi)大量熱量,本發(fā)明使用溫度為50-500°C的熱陽極,則可大幅減少電解槽能量損失,同時(shí)降低陽極鐵-碳?jí)航?,?shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。2、減少“針振”頻次“針振”影響電解槽的穩(wěn)定性,降低電流效率,是電解生產(chǎn)過程中普遍存在的技術(shù)問題;將溫度為50-500°C的熱陽極裝入電解槽,可有效降低“針振”現(xiàn)象的發(fā)生頻次,有利于電解槽穩(wěn)定,實(shí)現(xiàn)低耗高效生產(chǎn)。3、提高導(dǎo)電性現(xiàn)有冷濕陽極上槽后,陽極底掌迅速形成一層冷凝電解質(zhì),導(dǎo)電性差,隨著炭塊溫度慢慢升高,通過的電流逐漸增大,在上槽24-48小時(shí)才能達(dá)到正常值。而本發(fā)明采用高溫?zé)彡枠O,可以實(shí)現(xiàn)快速導(dǎo)電,陽極電流達(dá)到正常值時(shí)間可以縮短10-15小時(shí)。
4、減少陽極開裂掉渣幾率預(yù)焙陽極為抗熱震性較差的硬脆材料,冷濕陽極與電解槽溫相差過大或水份含量過高時(shí),陽極會(huì)因熱震性差而產(chǎn)生開裂、掉渣、掉塊等現(xiàn)象,掉下的炭塊顆粒懸浮于電解液中,改變了電解質(zhì)的導(dǎo)電性、表面張力、陽極電流密度等特性,導(dǎo)致鋁電解槽運(yùn)行紊亂,電能、物料消耗大幅度提高,電流效率急劇下降。而采用高溫的熱陽極,在一定程度上降低陽極開裂掉渣幾率,為電解槽高效穩(wěn)定運(yùn)行創(chuàng)造了有利條件。
具體實(shí)施例方式下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。本發(fā)明實(shí)施例通過把溫度為50-500°C的高溫?zé)彡枠O裝入電解槽預(yù)定位置,減小因冷陽極造成的不利影響,不僅降低電解槽能量損失,降低鐵-碳?jí)航?,減少“針振”現(xiàn)象,增強(qiáng)電解槽穩(wěn)定性,還能提高陽極導(dǎo)電性,降低陽極在電解槽中的裂縫幾率。以下為具體實(shí)施例。
步驟I :將熱陽極從陽極焙燒爐中取出。陽極在上電解槽使用之前,需陽極焙燒爐焙燒一段時(shí)間。通常的焙燒工藝是指把生陽極炭塊升溫至1100-1300°C焙燒6-9天,然后冷卻的過程。而本發(fā)明則將熱陽極直接從陽極焙燒爐中取出后,不進(jìn)行冷卻過程,直接將溫度為50-500°C的熱陽極進(jìn)行步驟2 ;節(jié)約熱陽極冷卻工序所浪費(fèi)的能量。步驟2 :將熱陽極放置在陽極保溫裝置中。將溫度為50_500°C的熱陽極放置在陽極保溫裝置中保溫,達(dá)到使其在從陽極焙燒車間到電解車間的途中不會(huì)大幅降溫的目的。陽極保溫裝置為一個(gè)相對(duì)密閉的裝置,將熱陽極熱量聚攏在一個(gè)相對(duì)狹小的空間內(nèi),降低其熱量散發(fā)速度。該裝置外殼和/或主體結(jié)構(gòu)可為硅酸鈣板、石棉或者其他保溫材質(zhì)制成,保溫裝置結(jié)構(gòu)可為保溫箱、陽極輸送鏈上的保溫罩或者其他可保溫結(jié)構(gòu),都不影響本發(fā)明實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)。步驟3 :將殘極從電解槽中取出。將消耗到一定高度的殘極取出,為熱陽極騰出空間。步驟4 :將熱陽極裝入電解槽。通過多功能天車吊運(yùn),將溫度為50-500°C的熱陽極裝入電解槽,部分浸入電解質(zhì),避免溫差過大而導(dǎo)致的電解質(zhì)飛濺、電流紊亂、電壓擺動(dòng)等不利現(xiàn)象;并減少新陽極開裂、掉渣、掉塊等問題,將日常換極工序?qū)﹄娊獠鄯€(wěn)定運(yùn)行造成的不利影響降至最低。優(yōu)選地,新陽極溫度為50-350°C,效果更佳。以上對(duì)本發(fā)明實(shí)施例提供的一種電解槽的換極方法進(jìn)行了詳細(xì)介紹,本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想;同時(shí),對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處,綜上可知,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
1.一種電解槽的換極方法,包括步驟在殘極取出后,將熱的新陽極裝入電解槽中,其特征在于,熱的新陽極溫度為50-500°C。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種電解槽的換極方法,其特征在于,所述新陽極溫度為50-350 °C。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種電解槽的換極方法,其特征在于,從陽極焙燒爐中取出熱的新陽極之后,將所述新陽極放置在陽極保溫裝置中保溫,直至裝入電解槽預(yù)定位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種電解槽的換極方法,其特征在于,所述熱陽極保溫裝置外殼和/或主體結(jié)構(gòu)為硅酸鈣板或者石棉制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種電解槽的換極方法,其特征在于,所述陽極保溫裝置為陽極輸送鏈或陽極拖車上的保溫罩。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電解槽的換極方法,包括步驟在殘極取出后,將熱的新陽極裝入電解槽中,熱的新陽極溫度為50-500℃。相對(duì)冷濕陽極直接上槽使用,熱陽極能降低電解槽“針振”發(fā)生頻次,提高電解槽的穩(wěn)定性,同時(shí)降低陽極鐵-碳?jí)航?,提高陽極導(dǎo)電性,從而實(shí)現(xiàn)電解槽高效低耗生產(chǎn)。
文檔編號(hào)C25C3/12GK102747385SQ20111009660
公開日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2011年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月18日
發(fā)明者劉國(guó)華, 葉武龍, 張平, 張煜, 高小明, 龔克成 申請(qǐng)人:湖南晟通科技集團(tuán)有限公司