【铝帮办网】1.炉帮的作用

电解槽生产指标的好坏，完全取决于炉膛的规整与否。炉帮空、炉底不平的电解槽相对而言，电压的稳定性要差，槽内铝液的镜面波动较大，加剧了铝的二次反应，降低了电流效率，要维持正常运行，需保持较高的电压，加大了生产成本。较好的炉帮，能起到电解槽的保温，降低电解槽的热损，减少能量的输入，从而降低电压，能减少侧部水平电流的走向，降低电流空耗，电解槽的生产应紧紧围绕炉帮的变化进行参数调整，确保指标的稳定和电解槽的平稳运行。

2.如何形成炉帮

电解质的初晶温度特性表明：当炉帮处的温度低于初晶温度时，电解质中的冰晶石就会在此处结晶形成侧部结壳，形成炉帮，当炉帮处的温度高于初晶温度时，电解质中的冰晶石很难在侧部形成结壳，并且在磁场的作用下，持续地对侧部炭块进行冲涮致使电解槽壳散热钢窗温度逐步升高，危及安全生产。

2.1调整分子比

在同一系列电流、电压不变的情况下，电解质分子比低的时候，它的初晶温度低，过热度变大，形成的炉帮薄，以利于散热，维持电解槽的热平衡；而当分子比高的时候，它的初晶温度高，过热度变小，在电压产生热量不变的情况下，薄炉帮的散热明显过大，打破了电解槽原有的热平衡，电解质中的高分子物质持续不断的向炉帮处偏析，从而形成较厚的炉帮，减少散热量，重新建立了一个新的热平衡。这种分子比、初晶温度、过热度、炉帮薄厚、炉帮散热、形成了电解槽一个微妙的热平衡关系。从这点可以得出一个结论：电解槽炉帮形成的厚薄与分子比的高低有一定关系。在同系列电流内，相同的电压，分子比低的时候，形成的炉帮薄，分子比高的时候，形成的炉帮厚。但是过低的分子比形成的炉帮薄，容易形成侧部导电，溶解氧化铝的能力降低，在定容下料状况下，一部分料溶入电解质，一部分料沉入炉底成为稀沉淀，变硬后形成结壳，增加炉底压降，形成更多的侧部电流，影响电效。过高的分子比形成的炉帮厚，既绝热，又绝缘，垂直电流集中，升高炉底温度，熔化结壳，降低炉底压降，提高电效。

2.2调整槽电压

通常情况下，一个系列内电解槽都是串联的，每台电解槽的电流相等的，控制电解槽热收入的主要参数就是电压。根据公式W=IVT可知，槽电压越高，热收入越多；槽电压偏低，热收入就偏低。在电流、分子比基本稳定的情况下，要想形成理想的炉帮，必须逐步降低槽电压，减少电解槽的热收入，促使电解质的高分子物质在侧部结晶析出。因为电解槽的温度越高，电解质的过热度越大，而炉帮的形成是在温度接近电解质的初晶温度时，才会在侧壁析出形成结晶，逐步形成炉帮。如果炉帮过厚时，容易熔化伸腿，化瘫铝水平，而使电流效率降低，遇到这种情况时，应适当的抬高电压，增加热收入，融化过厚的炉帮，增加侧部散热，降低炉底温度，促使伸发育形成。

2.3参数调整对极距的影响

在系列生产的电解槽中，除了电流所有的电解槽是一样的外，其余的参数，如槽电压、分子比、铝水平、电解质水平、效应系数、炉底压降、保温料等，因人为操作的原因和机械挥发，以及微机控制的设计误差等因素，使各槽互不相同，就需要生产操作管理人员对每台电解槽的参数进行细致对比分析。降低槽电压可以减少电解槽热收入，但降低槽电压是以压缩极距为代价的。极距是阳极底掌到铝液镜面的距离，它既是电解槽的热源产生的中心，又是电解生产电化学反应的区域。从表面上看电解槽的热收入是减少了，但是降低极距后，电解槽的铝液层二次反应会增加，生成的氧化铝在高温下进行燃烧，释放出大量的能量，形成热槽。但这和新启动的电解槽相比不一样，新启槽电压偏高，极距偏高，虽然它的槽温高，但铝液二次反应少。那么我们既想降低电压，又不想影响极距，较有效的办法就是改变电解质的成份，提高电解质的导电率。在出铝的时候，我们观察大母线的下降3㎜，电压下降0.1V，由此可以得出，极距降低1㎜，电压降低0.03V；如保持相同电压做试验，分子比为2.2时，测量其极距为41㎜，调整分子比为2.4时，再测量其极距为45㎜，由此可以得出，极距提高1㎜，分子比提高0.05；根据我们的试验结果和日常测量数据，就可以对参数做出正确的调整，保证电解槽的平稳运行。

2.4铝水平和保温料对炉帮形成的影响

电解槽的保温和散热是一个对立而矛盾的关系，它既需要侧部散热，又需要极上保温，还需要在侧部形成既保温又绝缘的炉帮。有资料报道，极上保温料每增减1㎝，相当于影响60mV电压产生的热量。在电压不变的情况下，增加极上保温料，相当于增加了电解槽的极距，降低了铝的二次反应。同样调整铝水平也可改变电解槽的热收入，调整1㎝铝水平影响70mV电压产生的热量，并且铝水平越高，槽内铝液镜面的波动越小，流动越平稳，析出的铝液参与二次反应的机会减少，在降低槽温及电解质的过热度方面都有很大的好处，这些都是形成炉帮的先决条件。通过降低槽电压，调整电解质的成份，减少热收入，提高初晶温度，降低过热度，促使炉帮形成。相应提高电解质的电导率及极距，减少铝的二次反应，随着炉帮的增厚，电解槽的炉膛进一步得到了规整，节能降耗成绩显著。

3.结语

电解槽的运行是一个动态平衡的关系，能否平稳生产，完全取决于生产运行中各项参数是否合理调配，先期形成的长伸腿、薄炉帮，只要参数调整得当，在后期完全可以重建，为了保证取得良好的经济效益，应做好以下几点：

3.1对各项数据要多测量，以多次的数据平均值来减少测量误差。

3.2对各项运行参数进行比较分析，根据需要调整的方向确定哪个参数需要调整。

3.3避免单一的调整某个参数给其它参数带来的影响，在调整一个参数时，其它的也应作微观的调整。

3.4参数的合理搭配和操作质量是电解生产的根本保证。

(责任编辑：南南)