氧化铝成分对电解生产的影响国家经济建设将要走“以提高资源的利用率,依靠科技促进发展”的经济路线
而铝电解是高能耗企业,电解槽是该类企业中最大的能耗设备,降低吨铝直流电耗是节能有效途径
影响吨铝电耗的主要因素从吨铝直流电耗的计算公式(直流电耗=2980×平均电压 ÷电流效率)可以看出: 降低平均电压与提高电流效率是降低吨铝直流电耗的关键
氧化铝中微量元素过高,必然会导致电解槽电解温度大幅度下降,炉膛规整度恶化,电流效率降低,槽底就会被氧化铝沉淀所覆盖,造成阳极消耗不均匀,破坏了电解槽工艺制度,降低了电流效率,增高能耗
因此想要降低电解槽平均电压与提高电流效率,必须控制好原材料氧化铝质量
1 氧化铝品质对电解生产的影响1
1 物理性质氧化铝的物理性能要满足下列生产要求:在电解质中溶解速度快、槽底沉淀少;流动性好,便于风动输送和向电解槽自动添加;在加料和输送过程中飞扬损失少,能降低氧化铝单耗,改善环境; 对氟化氢吸附能力强,能提高干法烟气净化效果;保温性能好, 能在电解质上形成良好结壳,屏蔽电解质熔体,减少热损失;有效防护阳极氧化,减少阳极消耗[1]
氧化铝的流动性、 粉尘量、 保温能力, 在冰晶石熔体中的溶解速度和吸附氟化氢的能力等物理性质, 主要取决于氧化铝晶体的晶型、粒度和几何形状
氧化铝具体物理性能指标要求见表 1
2 化学纯度化学纯度方面, 要求氧化铝中杂质含量和水分要低
因为氧化铝中那些电位正于铝的元素的氧化物,如 SiO2 、Fe2O3 、TiO2 等,在电解过程中会被铝还原,或者优先于铝离子在阴极析出,析出的Si、 Fe、Ti 进入铝内,降低铝的品位;而那些电位负于铝元素的氧化物,如Na2O 、CaO 会分解冰晶石,使电解质成分改变,并增加氟化盐消耗
氧化铝中的水分同样会分解冰晶石, 一是引起氟化盐消耗,二是增加铝中的氢含量,三是产生氟化氢气体污染环境