专利名称：电解精炼槽混合料焙烧启动方法
技术领域：
本发明涉及一种电解精炼槽混合料焙烧启动方法，属于电解铝生产技术领域。
背景技术：
目前，在现有的三层液铝电解精炼工业生产技术中，在其电解精炼槽的焙烧启动上，一般都采用以下方式进行启动首先利用电炉加热器等装置通过外加热的方式对电解精炼槽进行焙烧，待其达到一定温度后，再向槽内注入一定量的液体铝合金，然后再注入一定量的电解质液后通入直流电进行启动作业，并利用合金凝固后再熔化的过程进一步对槽内衬进行焙烧。现有技术中的这种焙烧启动方法，虽然具有操作简单的优点，但却存在着启动瞬间冲击电压很高、液体合金先于电解质进入电解精炼槽内衬缺陷而造成电解精炼槽寿命缩短等缺点。
发明内容
本发明的目的是提供一种启动冲击电压较低、对电解精炼槽损伤较少、并能延长电解精炼槽使用寿命的电解精炼槽混合料焙烧启动方法，以克服现有技术的不足，从而达到降低生产成本的目的。
本发明是这样实现的先在每一电极的正投影下铺设一层采用石墨粉和煅后焦原料混合而成的混合料，并使每个阴极电极靠自身的自重压在混合料上，用软导线将每个阴极导杆与阴极钢梁连接，在电解精炼槽四周靠近其镁砖层砌筑一层电解质块层，并在电解质块与电解精炼槽的镁砖层之间铺撒电解质粉，在电极间的空隙处也铺撒电解质粉，然后用电解质粉将每个阴极都覆盖后，再在其上覆盖一层石棉板，在阴极母线与阳极母线之间连接上可以分流一部分电流的分流器后即对电解精炼槽进行通电，当分流器两端的电压降稳定不变后，即可将分流器从阴极和阳极之间拆除，当电解精炼槽的焙烧温度都均匀达到750℃时，即可将连接在阴极导杆与阴极钢梁上的软导线拆除，同时将阴极导杆用卡具卡固在阴极钢梁上，将覆盖在阴极上的石棉板拆除后即可通过溜槽往电解精炼槽内注入温度在800℃以上的电解质液，当电解精炼槽内的电解质温度在800℃以上时，可以更换石墨阴极电极，然后在加料口处利用溜槽往电解精炼槽内注入温度在800℃以上的阳极合金液，当电解精炼槽的工作电压稳定时，即可通过溜槽向电解精炼槽内注入阴极铝液；混合料中石墨粉与煅后焦的体积比为石墨粉体积∶煅后焦体积＝2～6倍，并且混合料的粒度为3～8mm；在对电解精炼槽焙烧启动开始时所使用的阴极电极的截面形状为长方形，在更换石墨阴极电极时，更换后的石墨阴极电极的截面形状为圆形。
由于采用了上述技术方案，本发明将石墨粉和锻后焦混合的混合料作为电解精炼槽焙烧发热电阻，利用通入直流电后发热电阻产生的热量烘干电解精炼槽的炉体，烧结阳极碳缝，将电解精炼槽的内衬温度提高到接近生产温度，并通过融化固体电解质，使电解精炼槽具备了启动条件；此外，本发明在焙烧过程中在阴极导杆与阴极钢梁之间采用软导线连接、并用分流器连接在阴极母线和阳极母线之间，这样可以有效地调控焙烧期间的温升速率和解决阴极电流分布不均匀的问题；此外，采用特制的焙烧专用阴极，解决了焙烧发热面积不够的问题；另外，在采用湿法启动方式对电解精炼槽进行启动作业时，先注入液体电解质，这样可以达到利用高熔点的电解质修补焙烧过程中产生的槽内衬缺陷的目的，以进一步延长电解精炼槽的寿命。因此，本发明与现有技术相比，本发明不仅具有启动冲击电压较低、对电解精炼槽损伤较少、从而延长了电解精炼槽寿命的优点，而且还具有操作简便易行的优点。
具体实施例方式
具体实施例方式先将电解精炼槽的槽膛清理干净，并让其自然干燥5天以上，然后在每一电极的正投影下铺设一层采用石墨粉和煅后焦原料混合而成的混合料，混合料的铺设高度为15mm，混合料中石墨粉与煅后焦的体积比为石墨粉体积∶煅后焦体积＝4倍，并且将混合料的粒度制作为5mm左右即可，将电解精炼槽上的每个卡固阴极导杆在阴极钢梁上的卡具松开，并将其阴极电极的截面形状制作为长方形，使每个阴极电极靠自身的自重压在混合料上，并用软导线将每个阴极导杆与阴极钢梁连接，用1吨左右的电解质块在电解精炼槽四周靠近其镁砖层砌筑一层电解质块层，砌筑完成后，用500公斤左右的电解质粉铺撒在电解质块与电解精炼槽的镁砖层之间和铺撒在电极间的空隙处以及将每个阴极都覆盖上，为了防止阴极氧化，可在阴极上覆盖一层石棉板，在电解精炼槽四角和其大面中央预埋上6只测温用的热电偶后盖好槽盖板，用一个常规的分流器连接在阴极母线与阳极母线之间后，即可对电解精炼槽进行通电，通电半小时起，每小时测量一次分流器两端的电压降，当分流器两端的电压降稳定不变后，即可将分流器从阴极和阳极之间拆除，当电解精炼槽的焙烧温度都均匀达到750℃时，即可将连接在阴极导杆与阴极钢梁上的软导线拆除，同时将阴极导杆用卡具卡固在阴极钢梁上，将覆盖在阴极上的石棉板拆除后即可开始启动；启动时，通过溜槽往电解精炼槽内先注入温度在800℃以上的电解质液3.5吨，在注入电解质液时，缓慢地提升阴极电极，使阴极电极浸入深度保持在5cm左右，当电解精炼槽内的电解质温度在800℃以上时，可以将阴极电极更换成截面形状为圆形的石墨阴极电极，然后将电解精炼槽内电解质液表面碳渣打捞干净，在加料口处利用溜槽往电解精炼槽内注入温度在800℃以上的阳极合金液9.5吨，在注入阳极合金液时，缓慢地提升阴极电极，使阴极电极浸入深度保持在5cm左右，在注入完阳极合金液24小时后，当电解精炼槽的工作电压稳定时，即可通过溜槽注入阴极铝液1.5吨，在注入阴极铝液的过程中，缓慢地提升阴极电极，使阴极电极浸入深度保持在40mm以上，在阴极铝液注入结束后，将阴极电极浸入深度控制在45mm～60mm的范围即可完成启动过程。
权利要求
1.一种电解精炼槽混合料焙烧启动方法，其特征在于先在每一电极的正投影下铺设一层采用石墨粉和煅后焦原料混合而成的混合料，并使每个阴极电极靠自身的自重压在混合料上，用软导线将每个阴极导杆与阴极钢梁连接，在电解精炼槽四周靠近其镁砖层砌筑一层电解质块层，并在电解质块与电解精炼槽的镁砖层之间铺撒电解质粉，在电极间的空隙处也铺撒电解质粉，然后用电解质粉将每个阴极都覆盖后，再在其上覆盖一层石棉板，在阴极母线与阳极母线之间连接上可以分流一部分电流的分流器后即对电解精炼槽进行通电，当分流器两端的电压降稳定不变后，即可将分流器从阴极和阳极之间拆除，当电解精炼槽的焙烧温度都均匀达到750℃时，即可将连接在阴极导杆与阴极钢梁上的软导线拆除，同时将阴极导杆用卡具卡固在阴极钢梁上，将覆盖在阴极上的石棉板拆除后即可通过溜槽往电解精炼槽内注入温度在800℃以上的电解质液，当电解精炼槽内的电解质温度在800℃以上时，可以更换石墨阴极电极，然后在加料口处利用溜槽往电解精炼槽内注入温度在800℃以上的阳极合金液，当电解精炼槽的工作电压稳定时，即可通过溜槽向电解精炼槽内注入阴极铝液。
2.根据权利要求1所述的电解精炼槽混合料焙烧启动方法，其特征在于混合料中石墨粉与煅后焦的体积比为石墨粉体积∶煅后焦体积＝2～6倍，并且混合料的粒度为3～8mm。
3.根据权利要求1所述的电解精炼槽混合料焙烧启动方法，其特征在于在对电解精炼槽焙烧启动开始时所使用的阴极电极的截面形状为长方形，在更换石墨阴极电极时，更换后的石墨阴极电极的截面形状为圆形。
全文摘要
本发明公开了一种电解精炼槽混合料焙烧启动方法，它在每一电极的正投影下铺设一层采用石墨粉和煅后焦原料混合而成的混合料，使阴极电极靠自身的自重压在混合料上，用软导线将阴极导杆与阴极钢梁连接，在阴极母线与阳极母线之间连接上可以分流电流的分流器后即对电解精炼槽进行通电，使温度达到750℃时，拆除软导线，同时将阴极导杆用卡具卡固在阴极钢梁上，即可注入温度在800℃以上的电解质液，然后注入温度在800℃以上的阳极合金液，当电解精炼槽的工作电压稳定时，即可通过溜槽向电解精炼槽内注入阴极铝液。本发明具有启动冲击电压较低、对电解精炼槽损伤较少、电解精炼槽寿命长、操作简便易行的优点。
文档编号C25C3/06GK1467308SQ0313516
公开日2004年1月14日 申请日期2003年6月5日 优先权日2003年6月5日
发明者冷正旭, 龚春雷, 谢青松, 高淑兰, 项阳, 刘钢, 黎云, 甘霖, 余利华, 刘建刚, 陈玉铭, 陈智娟 申请人:中国铝业股份有限公司