铝电解复习资料(有答案,已排版).doc

一、 填空题：（每空0.5分，共计25分）1. 阳极电流分配数（DN）是指 各块阳极在各自的15cm区段内的电压降对于基准值2.5mV的偏差绝对值 ,当DN1115mV时，说明电解槽电流分配 不良 。2. 电解质氧化铝浓度增大，则电解质的粘度 增大 ，密度减小 ，电导率 降低 ，电解质的挥发损失随分子比的降低而 增大 ，随温度的升高而 增大 。3. 电解槽各部位之间必须有可靠的电气绝缘装置，作为电解槽绝缘材料的主要有 绝缘砖 、云母套管 、胶木绝缘 、 石棉板、石棉水泥板 等等。4. 铝电解质的物理化学性质，包括溶解度、密度、粘度、初晶温度 、导电率、表面性质 等。5. 我公司重熔用铝锭内控标准规定：“Al99.70A”Fe不大于 0.19 ，Si不大于 0.09 。6. 保持电解槽能量平衡的基本原理可概括为 减少 电解槽的能量收入和 减少 电解槽的能量支出。7. 冰晶石的分子式 Na3AlF6 ，亦可写成 3NaFAlF3 。8. 氧化铝的 晶形、 形状和 粒度 决定氧化铝的物理性质。按照氧化铝的物理性质，可以把氧化铝分成 砂状 、 中间状、 粉状 。9. 焦粒焙烧的优点除了逐渐升温，减少了对阴极的热冲击，可以控制预热速度，还有阴极表面免受氧化， 可以从内部烘干阴极 ，启动时可用液体电解质填充阴极表面裂纹。10. 铝电解生产是以炭素材料为两极，以熔盐为电解质，通以直流电 ，在阳极上发生 氧化 反应，在阴极上发生 还原 反应。11.在下达单槽出铝指示量时应遵循的原则： 产多少出多少 ； 保持指适量平稳 ； 调整技术条件 。12. 测定工业电解槽电流效率的方法主要有 简易盘存 、 加铜稀释法 、放射性同位素法、阳极气体分析法 等。13. 我们经常在槽下测量一些数据来判断电解槽破损部位，这些数据有阴极电流分布、 阴极钢棒温度 、槽底板温度 等。14.发生漏炉时除集中力量抢修外，还必须有专人看管 槽控机电压 ，防止 断路 事故的发生。15. 理论上生产一吨铝所需电耗为 6320 kWh，理论需要氧化铝 1889 kg，氟化盐的理论消耗量为 0 kg/tAl,在电解反应中，炭的理论需要量为 333 kg。16. 某一台电解槽的电解质中NaF与AlF3的质量比为1.27，其电解质量为10t，如果要把分子比降到2.38，则需要加入AlF3296.15kg。二、选择题（每题1分（含不定项），共计15分）1.能够提高电解质导电的物质有（ D ） A.氧化铝 B.氟化铝 C.氟化钠 D.氟化镁2. 降低分子比，下列说法正确的是（ ABC ） A.降低电解质初晶温度 B.增加氟化盐挥发损失 C.提高电解质导电度 D.提高Al2O3的溶解度3. 电解槽启动后期是指（ C ）。A、从开始启动到停槽之间 B、从启动结束到停槽之间C、从启动结束到正常生产之间 D、从正常生产到停槽之间 4. 添加MgF2能（ A ）电解质的表面张力，促进炭渣分离。A、增大 B、减小 C、不改变 D不好说5. 原料中的杂质对生产的影响，下列说法正确的是（ ABCD ）A水分会分解冰晶石 BP2O5会降低电流效率 CNa2O、CaO会分解冰晶石 DSiO2会影响原铝品位。6. 180kA电解槽阳极电流密度为0.7676 A/cm,电流效率为92.8，阳极消耗量为406 kg/tAl,阳极假密度为1.54 g/cm则阳极消耗速度为（ C ）cm/d.A. 1.55 B.1.53 C.1.51 D.1.567. 下列那些情况不一定造成零点漂移。（ ABD ）A两个车间停槽数不一样 B. 两个车间的平均设定电压不一样C电解车间电解槽绝缘不好 D. 电解车间电解槽发生病槽8. 电解槽抬母线作业周期的长短与阳极消耗速度和（ B ）有关。A、电压 B、母线有效行程 C、电流强度 D、电解质水平9. 正确的电解紧急事故信号报警方法是( C ) ,每次间隔不得小于1秒。A. 三长两短 B. 两长三短 C. 三次长音 D. 一次长音10. 160kA电解槽系列，阳极效应系数为0.05次/槽日，阳极效应电压为30V，效应持续时间为3min，电解槽正常生产时的槽电压为4.090V，则效应分摊电压为（ A ）mV A. 2.7 B 40 C.52 D.5.22 11. 破损槽炉底修补后在工艺上应注意（ C ）。A、多造沉淀形成炉底结壳 B、保持低铝水平C、保持适当低的电解温度和高铝水平 D、勤加工勤扒沉淀12. 槽子焙烧结束时槽温一般要达到（ B ）。A、400600 B、800950 C、600800 D、950105013. 下面是某厂电解槽的一组参数，单位正确的是（ B ）A B C D母线电流密度0.30 A/cm2 A/mm2 A/cm2 A/mm2阳极电流容量0.80 A/cm A/cm2 A/mm A/cm314. 电解槽工作电压包括以下各项，正确的是（ABCDF ）A、极化电压降 B、阴极电压降 C、阳极电压降 D、电解质压降 E、效应分摊压降 F、母线电压降15. 影响阳极消耗速度的是（ ABC）A、电解温度 B、电流强度 C、阳极密度 D、阴极密度三、判断题（每题0.5分，共计10分）1. 炭素阴极材料在电解槽开动初期具有明显的吸钠性。（ ）2. 启动初期容易造成分子比降低，原因是氟化铝挥发损失所造成。 （）3砂状Al2O3的粒度大，在电解质中不易溶解，因而容易产生沉淀。（ ）4. 病槽下料（AL2O3）少也不易来阳极效应，主要原因是槽温过高。（ ）5. 发生阳极效应与电解质中缺少氧化铝和氟化铝有关。（ ）6. 阳极电流密度增大，阳极过电压升高；氧化铝浓度增加，阳极过电压减小。（ ）7. 添加氯化钠会明显提高Na3AlF6 Al2O3溶液的导电率，降低溶液的密度。（）8. 阴极碳块本身的电压降在使用过程中逐渐石墨化，所以随槽龄的增大而减小；碳块-阴极棒之间的电压降随槽龄的增加而增大。 （ ）9. 引起槽电阻变化的因素较多，但在正常槽况下氧化铝浓度和极距是两个主要的影响因素。（ ）10. 阳极效应发生时可以升降阳极。（ ）11. 电解槽干法烟气净化的化学反应式是Al2O31.5C2Al1.5CO2。（ ） 12. 干法烟气净化的驱动力是电解槽产生的烟气。（ ）13. 电流强度和槽电压影响电解槽热量收入的大小，铝液水平和阳极保温料影响电解槽热量支出的大小。（ ）14. 电解槽启动后期，电解质温度的控制是通过槽电压、电解质水平、铝液水平和分子比等诸多因素来调整的。（ ）15. 电解质的导电率随炭渣含量的增加而增加。（ ）16. 电解槽内衬配置与电解槽“温度场、磁力场、应力场”分布有关。（）17. Al3+的迁移数为0.99，也就是说它承担着99%的电流从阳极往阴极迁移.( )18. 由于磁场的作用会导致铝液在槽内倾斜，使槽极距高低不一致。（ ）19. 出铝前电解槽易发生阳极效应的原因是氧化铝的溶解度和溶解速度降低。 20. 氟化钙是一种矿化剂，能加速a-Al2O3矿化作用，对于在电解槽侧壁上形成稳定的结壳起到有益的作用。（ ）四、简答题：（每题3分，共计15分）什么叫分解电压？答：分解电压就是维护长时间稳定电解，并获得电解产物所必需外加到两极上的最小电压。理论分解电压等于两个平衡电解电位之差：什么叫炉膛内型？简述影响电流效率的因素，如何提高电流效率？答：影响电流效率的因素： 电流密度； 极距； 阳极至侧壁的距离； 温度； 氧化铝浓度； 添加剂； 随原料带入的水及其它杂质； 高价低价离子循环转换； 冰晶石氧化铝溶液中的电子导电； 电解质的流体力学物理因素：a 电磁力；b阳极气泡从阳极底掌排出的水平推力；c阳极气泡从阳极边缘排出的垂直推力；d因铝液中的磁场不稳定产生铝液摆动所产生的推动力；e热对流动力等。提高电流效率应采取以下措施： 根据槽型选择良好的技术参数。主要有以下技术参数：电解质成份、电解温度、两水平条件等方面的管理； 加强管理，保持稳定的技术条件； 精心操作，提高各项作业质量； 建立和保持理想的炉膛内型； 保持铝液平静，减少铝的二次氧化损失； 加强科研试验，积极引进新的技术。提高槽寿命的措施有哪些？答： 在槽设计上实现三场优化； 选用高质量的阴极炭块（如半石墨化的阴极炭块）； 改进筑炉技术； 在阴极炭块之下铺设足够的干式防渗层，可以吸收电解质液，减少炭块上下面之间的温度差； 在采用惰性阳极的情形下，可选用低温电解质，使电解质温度降低至800900； 密切注意个预焙阳极上及阴极钢棒上的电流分布； 为阻止剧毒氰化物的生成，可以在阴极棒的下面铺设AlF3和B2O3粉末层； 如果系列电流供应不足，电解质温度骤然降低，则渗透在炭块中的电解质全部凝固，将促使炭块早期迅速隆起； 电解槽侧壁上的斜坡，宜提高到铝液表面线以上，用以保护SiC侧壁。换极质量对生产有何影响？答：AC时极距未设置准确或小盒卡具未上紧会使该极产生偏流或电流不足都会降低电流效率；保温料未加足，或堵料质量差造成滑料都会破坏电解槽热平衡；结壳块未捞干净。会造成炉底沉淀或结壳，或阳极长包；未扎好边则会破坏炉膛形状。五、计算题：（共计20分）1.电流强度200kA，电流效率93.2%，氧化铝单耗为1930kg/t-Al时，请计算NB间隔为多少？（下料器为0.9kg，四点交叉下料）（6分）解：日产量：日下料量：1.5008919302896.72kg则：NB243600（2896.721.8）53.7s2. 某电解厂电流效率在92.50%时测定阳极气体中含CO2为76.5%，电流效率在93.20%时测定阳极气体中含CO2为78.6%，假设阳极气体中全为 CO2和CO ，则问电流效率由92.50%提高到93.20%时，理论上吨铝炭耗应节约多少千克？（6分）解：（1）先假设生成的阳极气体均为CO，则，有： 故则，（2）假设生成的阳极气体均为CO2,则有 故则，(3)当阳极气体中组成为76.5的CO2,23.5的CO时，生成一吨原铝消耗炭为：33376.5%66623.5411.26kg当阳极气体中组成为78.6的CO2,21.4的CO时，生成一吨原铝消耗炭为：33378.6%66621.4404.26kg所以当电流效率由92.5%提高到93.2%时，理论上吨铝炭耗应节约：411.26kg404.26kg7kg3. 某一系列电流175kA的电解槽，24小时实际产铝量为1314.69kg，正常生产工作电压为4.08V，其效应系数为0.08个/槽天，效应电压30V，持续4min。试求该槽电能效率。（8分）解：（1）求电流效率：（2）求效应分摊电压：（3）求电耗：（4）电能效率：六、综合分析题：（15分）下面是180kA系列预焙槽中某台槽阴极状况一组测量数据：阴极电流分布情况（mv）(折算后的数据)侧别12345678910111213141516A5.74.49.56.06.26.46.54.25.36.06.45.26.25.85.45.6B4.65.26.76.15.85.26.16.46.47.00.87.66.16.45.25.8阴极钢棒温度分布情况（）侧别12345678910111213141516A223220287244221221213221212221226236231223233238228226298236231217226226231218213234221225244234B238234254223213256234243223233309258243223233243224243263245231231213221231223298254234233233224请分析炉底阴极状况，针对分析出的问题说明应采取的措施。答： 该槽局部位置处于破损状态或具有破损趋势。 分析如下：（1）从阴极电流分布看，A侧第3组阴极电流分布偏大，因此第3组阴极处可能出现破损，有可能漏炉。B侧第11组阴极电流分布偏小，很可能破损，钢帮熔断，（2）从阴极钢帮温度分布看，A侧第3组，B侧第11组出现破损，并已发生渗漏.措施：（1）无论该槽出现破损或出现破损趋势，技术条件必须调整，应采取高铝水，较低的槽温、分子比，适当增加炉底沉淀；（2）对分析出的破损位置，应进行摸、探测破损位置作业，若确定破损，应及时修补；（3）随时测量阴极电流分布和钢棒温度，若发现钢棒温度过高，可采取用压缩空气强制冷却或切割断该组阴极钢棒；（4）加强原铝质量跟踪，有变化时，及时采取措施，铁含量升到一定程度，必要时停槽。铝电解中常用的计算公式一、电解质分子比K1、K22、分子比与游离的AlF3%(质量)之间的关系：设f为游离的AlF3%(质量)，则，K3 或 f100100如果电解质里除了NaF和AlF3之外还有Al2O3 和CaF2等，他们的质量总和是，则K3二、阳极消耗速度hc（cm/d）hc10-3 (cm/d ) d阳阳极电流密度，A/cm2电解槽电流效率，wc阳极消耗量，kg/t-Aldc阳极假密度，g/cm2 (一般取1.6 g/cm2 )三、调解电解质分子比时，AlF3与NaF添加量的计算q(AlF3) kgq(NaF) kg 式中，q为调整时添加物的数量（kg）；P为电解质中的冰晶石质量（kg）；K1为调整前的分子比；K2为调整后的分子比。四、母线转接周期（d） D d五、电流效率（）100M实实际铝产量，kg或tM理理论铝产量，kg或t，M理0.3356ItI为电流强度t为通电时间六、电流效率与阴极电流密度之间的关系1q为铝的电化学当量，0.3356g/(Ah)d为阴极电流密度，A/cm2C为每平方厘米阴极表面上单位时间内铝损失量，g/( cm2h)七、电流效率与槽寿命之间的关系 0.051A90.8 A为槽寿命八、加铜稀释法测定槽内在产铝量（kg） M , Q1为加入铜的量（kg）；C2为槽内铝液的本底铜浓度（）；CZ为加铜后的总铜浓度（）；九、吨铝直流电耗（kWh/t-Al） 吨铝直流电耗 V为电解槽平均电压，V十、电解槽平均电压（V） VE极化VaVcVeVbVaeVp E极化为电解槽的极化电压；Va为阳极电压降；Vc为阴极电压降；Ve为电解质电压降；Vb为导电母线电压降；Vae为阳极效应分摊电压；Vp槽间联接母线电压降分摊值。十一、初晶温度经验计算公式（式中涉及的浓度均为质量百分比浓度）1、罗斯特经验式：t10110.14AlF30.072AlF32.50.0051AlF3310LiF0.736LiF1.3 0.063(AlF3LiF)1.13.19CaF20.03CaF220.27(AlF3CaF2)0.712.2Al2O34.75Al2O31.22、Bullard和Przybycien经验式：t1010.60.177AlF320.0005AlF346.646Al2O30.168Al2O322.853CaF24.6MgF29.2LiF3、A.Solheim经验式：t10110.50AlF30.13AlF32.23.45CaF2/(10.0173CaF2)0.124CaF2AlF30.00542(CaF2AlF3)1.57.93Al2O3/(10.0936Al2O30.0017Al2O320.0023AlF3Al2O3)8.90LiF/(10.0047LiF0.0010AlF32)3.95(MgF2KF)一、处理一般病槽和事故九十五、在电解生产中，常见的病槽有几种？在电解生产中常见的病槽有：冷槽、热槽、压槽、滚铝、阳极长包、阳极掉块、电压摆、电解质含碳、电解质生产碳化铝等。九十六、什么叫冷槽？在某种条件的作业下，电解槽热量的收入小于热量的支出，槽温低于正常电解槽温度，致使正常温度下的能量平衡遭到破坏，此时的电解槽叫冷槽。九十七、冷槽的特征有哪些？1、火苗呈淡蓝、紫色，软弱无力。2、电解质萎缩、水平下降、粘度增加、流动性差、炭渣分离不清、电解质颜色呈暗红色。3、氧化铝结壳厚而硬，上口炉帮局部长死。4、炉膛伸腿大而光滑，并且延伸到阳极底掌下面。5、炉底沉淀特别是下料点处的炉底沉淀增多。6、阳极效应频繁，且效应电压居高而摆动厉害。九十八、怎样处理冷槽？处理冷槽的主要方法是提高槽温来实现规整炉膛的目的。所以根据冷槽产生的原因，可采取以下几点相应的处理方法：1、提高极距，抬高工作电压，增加热收入。一般抬至无电压摆现象。2、盖严盖板，加足保温料加至钢梁，大面上保温料加至饱满，加强保温以减少热损失。3、适当出铝。减少热传导损失，但出铝时要防止压槽。4、若沉淀过多，电解质太低，应灌入适量的液体电解质，以补充槽内电解量，提高槽温和保持热稳定性。5、适当延长加工间隔，减少下料次数，以防止沉淀增多。当加工间隔的设定要恰当，防止突发效应的发生。6、一旦来效应可以多烧些时间，以增加热收入。但熄灭效应要注意方法，严禁效应棒长时间在槽内电解质里燃烧，以免出现滚铝现象。7、严格换铝制度，换极时要准而快。8、根据供电制度（长期降负荷停电），保持电流平稳，及时调整与供电制度不适应的技术条件。9、对不同季节发生的冷槽，要掌握其变化规律。主要从技术条件调整方面入手，调整铝液和阳极上保温料的高度，调整工作电压和加工间隔。九十九、什么叫热槽？电解槽热平衡被打破，热收入大于热支出，致使电解温度高于正常槽生产时的电解温度，此时的电解槽称热槽。一、热槽的外观特征有哪些？1、电解质温度高，颜色呈桔黄色而发亮，槽内有蒸发的“雾气”状物质。严重时槽中间侧部结壳全部熔化。2、火苗黄而无力。3、电解质于碳渣分离不清。但电解质循环比较剧烈。4、用铁钎子测量两水平时，粘在铁钎上的物质呈白热状，两水平分界线不清楚。5、伸腿变小。炉帮软化，电解质水平增高，分子比增大。6、炉底稀糊状沉淀增多。7、来效应时效应灯泡暗淡，有时自动熄灭。一一、怎样处理热槽？发生热槽的原因是多方面的，所以要处理好热槽，准确判断产生热槽的原因是关键。针对具体情况，对症下药。下面介绍一些具体方法。1、仔细检查槽子状况，如检查两水平和出铝情况、炉底沉淀、炉膛变化、极距和电压、电压表是否有误差、阳极电流分布、效应情况以及这两天内的工作记录情况等。2、用三点测定法判断槽中间是否有沉淀或结壳。由于出铝出偏而使铝水平过低造成的热槽，在槽中间刚出现反热现象，要及时果断灌入适量的铝液，以保持热量平衡。3、由于电解质水平低使槽内产生大量的沉淀而发生的热槽，要采取措施提高电解质水平，严重时适当灌入液体电解质，处理好沉淀，保持热稳定性。4、由于炉膛不规整发生的局部热槽，如果上口炉帮局部熔化，可进行大面加工把上口熔化处砸住，然后根据阳极电流分布调整阳极。5、因极距过高使电压长时间保持较高而引起的热槽，只要将极距降至合适使电压保持正常，同时在发热处隔一会撒上一层氟化铝与冰晶石拌匀的混合物。6、由于极距过低引起的热槽，只要将电压和极距调为正常，通过提高电压来抬高极距。这种槽子要根据各部分压降特别是炉底压降的情况，最后确定适应该槽的正常工作电压。7、由于槽控机电压表出现误差，也就是电压表上显示的电压与实际电压不符而出现的热槽，应该首先用万用表校对电压，然后，一是更换槽控机上的电压表。二是根据误差来确定适应该槽的正常工作电压。8、邻槽是停槽，由于停槽与地面有接地现象，造成工作电压显示不准确二引起的热槽，可到停槽下面察看，是否有铁工具等接地物接地。如有只需将接地物拿走，然后让槽子自行恢复正常。9、由转化而来的热槽，可适当地少量多次出铝来提高极距，减少二次反应，提高电解质，处理沉淀，然后让其自行恢复正常。10、因阳极电流分布不均形成的热槽，这类槽子必有电压摆动现象，首先应抬电压到摆幅比较小时，然后来采取先砸大面后调阳极，再降低电压摆幅比较小的位置。这样反复调整阳极直至电压正常，如果发现阳极长包，应尽量将包打掉。一二、什么是压槽？由于极距过低或阳极局部压在沉淀、结壳或伸腿上的现象都叫压槽。一三、压槽的外观特征有哪些？1、火苗黄而软弱无力，火焰长时象“飘带”，时冒时回。2、有电压摆动现象，有时会自动上升。3、阳极周围的电解质不沸腾或沸腾微弱。4、压槽部位电解质温度高，结壳熔化。5、电解质发粘，炭渣分离不清，向外冒出白条状物。一四、这样处理压槽？1、无论何种原因引起的压槽，首先是抬阳极、提电压到无电压摆动现象，并且使电解质均匀沸腾。2、测量两水平（三点测定），判断炉底有沉淀、结壳或隆起，是否出铝出偏等等。3、电解质低时适当灌入电解质，沉淀多或炉底隆起高的，必要时要灌铝液，以淹没沉淀、结壳或隆起部位。4、若局部槽温高，将该处的阳极取出，并刮干净阳极底掌，有长包的将包打掉。5、槽电压稳定后，将炉帮空的地方补上氧化铝结壳然后进行大面加工，以规整炉膛。6、通过上述处理后，最后可按一般热槽处理。一五、什么是滚铝现象？其产生的原因是什么？由于电磁力的作用，电解槽内的铝液从槽底翻上来，形成一股巨流喷射到槽外的现象就叫滚铝。其产生的原因是：1、槽膛内型偏，槽局部沉淀过多，结壳大；2、铝液高度过低；3、操作失误（如铝水平低且出铝后拿结壳，处理沉淀，熄AE不当等）；4、由于压槽使电流分布不均匀而引起滚铝；5、槽温低也引起滚铝。一六、滚铝时有哪些特征？槽中滚铝时，有如下外观特征：1、电压摆动剧烈，火苗时冒时回。2、能听见“呼”象强风暴似的风响声。3、滚铝严重时（又叫大滚铝），铝水喷出槽外。并伴有燃烧火化。一七、滚铝的处理方法是什么？1、将阳极抬起，使电压摆动幅度达到最小值，保持槽电压摆动的幅度在0.5伏左右。2、向槽内灌入一定的液体铝，根据条件也可以加固体铝，增加铝液的高度。3、检查槽膛内型的情况，对空的部分用电解块或氧化铝壳块补好砸实，使槽膛内型尽量均匀。但不要添加粉状氧化铝、冰晶石，以免被铝液卷入槽底形成沉淀，一般也不处理沉淀。4、槽温低引起的滚铝，可先抽出一部分铝，然后提高电解质高度和温度。一八、电压摆动现象及其产生的原因？唯一可直观槽工作电压摆动现象的就是从槽控机电压表显示电压数据跳动，而且跳动的幅度较大。频率教快，一般摆动幅度在0.1V以上。但要区别于系列电流波动而引起的电压波动，方法是察看一下左右相邻两台槽，看是否有相同的现象，若有，说明是由于系列电流波动而引起的电压摆动。产生电压摆动的原因是多方面的，但主要原因有以下几种而造成的电流偏流，致使阳极电流分布不均匀：1、炉膛不规整，铝水低，炉底沉淀多；2、换极质量差，阳极下滑或长包；3、铝水平过高，电解质水平过低；4、筑炉质量不合格以及焙烧工艺执行得不严格；5、电解质分子比过低（低于2.35）6、上部结构出现故障。一九、怎样处理电压摆动现象？由于产生槽电压的原因是多方面的，在处理电压摆动现象时，首先是要查找原因，做到对症下药，方可见效。具体方法是： 1、无论何种原因产生的电压摆动现象，首先将槽工作电压抬高至不摆或摆动幅度小为止。2、若是炉膛不规整造成的电压摆动，这种情况不能轻易地调阳极。首先检查大面炉帮情况，测量阳极电流分布，将大于30mv的记录下来。然后打开槽盖板，叫来天车进行大面加工，有时要砸到小头以规整炉膛。在比较空的地方添加氧化铝壳块和电解质将空处砸好。最后测量阳极电流分布，将太大的阳极往上抬12cm，再看电压摆动情况。若不摆，将槽电压降到不摆为止 。再重复以上的步骤，直到槽工作电压在正常范围而不摆。3、若铝水平低，炉底沉淀多，铝水波动大或阳极压在沉淀上而造成的电压摆动。这种情况只要提高率水平（必要时适当灌点铝水），处理沉淀，再测量阳极电流分布，根据测量数据调整好阳极。4、由于换极质量差，阳极下滑等造成电压摆动，这种情况比较好处理。测量阳极电流分布，阳极明显下滑的抬至正常，太大的适当抬阳极至正常；太小的或为零的，适当将点阳极并把导杆同水平母线接触面上的粉尘抹干净，螺旋夹具拧紧。5、由于阳极长包造成的电压摆动，见“阳极长包怎么办”的处理意见。6、由于铝水平过高，电解质水平过低造成的电压摆动现象，遇上这种情况千万不能先调阳极，否则阳极越调越乱。首先适当出点铝，降低铝水平；然后提高电解质水平，加工大面；最后测量阳极电流分布，调整阳极，直到电压摆动不严格。7、由于筑炉质量不合格造成的电压摆动，这种情况属于先天性不足，只有等待总厂、分厂的处理意见看是否要停槽进行小修。若焙烧工艺执行得不严格造成电压摆动，只能在启动后期管理中补救，让其形成规整的炉膛。8、由于电解质分子比过低造成电压摆动，首先抬高电压，等待一个效应，清理阳极底掌，然后捞尽炭渣。最后一是停止添加ALF3，二是添加槽达提高分子比到正常值。9、如果以上原因都没有，这是就该怀疑槽上部结构有问题。1)检查端头母线压降，若有大的（超过50mv）就应紧固端头母线螺丝，直到压降最小。2)检查A、B两面的水平母线是否一般高，检查单根水平母线D、T两端是否一般高，若不是，立即校正。3）检查水平母线的升降机构是否被卡住或顶住，若是立即校正。一一、阳极长包现象及其处理？1、阳极长包的表面特征1)阳极长包比较小时，当时有同波动起来的铝液接触，造成电压摆动。2）阳极长包比较大时，长包的部位在哪，那里的钢爪就发红，甚至熔化。3）测量阳极电流分布时，毫伏表的指针摆动厉害。4）阳极长包过大而插入铝液，槽电压会自动回落。5）长包阳极附近的火眼里的火苗长期拉黄线。6）长包的阳极四周电解质不沸腾。2、阳极长包的原因1）阳极底掌局部有一层导电不良物质，使该处阳极很少或完全不参加电化学反应，结束该处部分或全部保留下来而凸起长包。2）炭块质量差，如，搅拌不匀，造成碳粘在炭块内分布不均；有夹层；焙烧温度不匀。3）换极质量差。氧化铝结壳块未捞干净，而粘附在阳极底上；螺旋卡具未拧紧，造成阳极组下滑；不用卡尺，换新阳极底掌低于其它23组阳极底掌，造成该组阳极为大阳极包。4）阳极底掌同炉底沉淀接触，使阳极底掌粘上一层沉淀。5）炭渣凝集在阳极底部使阳极消耗变慢。3、处理阳极长包的方法将电压抬高至不摆为好；检查是否有钢爪发红的阳极，若有，首先将阳极吊起观察其严重程度：如是粘附在阳极底掌上的包，可用镦子打掉，然后用铁锹铲平，再安装好继续使用。如是阳极底掌消耗不均，一头低一头高，不严重时可将阳极调换一头，再装好使用。严重无法处理时，只有更换一组阳极。如果是小圆形阳极包，并不严重，可采取抬高阳极的办法处理。若无钢爪发红现象，就用测量阳极电流分布的办法检查拉黄线火苗的火眼周围的阳极，若指针摆动严重，该组阳极判断为长包，然后处理方法同前。一一一、阳极脱落了怎么办？导杆从爆炸焊或有色焊处断开的阳极脱落，可用钢丝绳将残极吊走。焙烧槽一、两块极脱落，一定要等到启动后才能拿脱极；若焙烧槽大面积阳极脱落，应在启动当天先拿脱极，用其它槽上的热极换上，再启动。若是磷铁熔化造成的阳极脱落，先将导杆吊走，然后视其残极大小而定，若残极相当大，就将残极上的料扒干净，然后用残极夹吊走残极。若残极不大不小，残极夹不好作业，这时将邻极吊走一块，然后用粗铁棍、铁棒将残极撬开，再用残极夹吊走残极。若阳极脱落成碎块，残极夹无法作业，这时只能靠人工打捞。人工打捞视碎块大小叫好足够的人手帮忙，首先两人用粗铁棍撬起碎块，其余人用大钩钩住碎块的前端，这时要同心协力，劲往一处使，将碎块捞出。捞碎块较辛苦，应尽量避免阳极脱落。二、加工间隔以及效应的管理和处置一一二、说说我们厂电解槽的下料点和下料量的变化情况？我们厂电解槽的下料系统原设计为闸板式六点下料，每点下料量为2.5kg，每次为15kg。为解决中间沉淀问题，1992年将六点下料改为四点下料。又由于闸板式下料器漏料比较严重，常出现大堆料或不下料，维修量很大。为此，1995年开始将闸板式改造成定容式下料器（也就是筒式下料器），每点下料量1.8kg，四点下料。若用计算机模糊控制，四点同时下料将改为四点较替式下料。一一三、为什么要调整加工间隔？在生产实际中，由于生产条件的变化：1、大面积将负荷；2、技术条件保持不当，造成电解质萎缩；3、冬季气候转冷等等。电解槽里的电解质溶解AL2O3的量变小，为避免发生大量的沉淀以及发生病槽，为此要改变下料加工间隔，一般加工间隔时间长，系列次数少，下料量就少，反之加工间隔时间短，下料次数多，下料量也就多。一一四、怎样调整加工间隔？AL2O3实际需要量电解槽下料量理论计算AL2O3量电解槽下料量0.3356I24小时1061950kg/t.AL24小时360秒/TW下料T550105W下料/I（秒）闸板式下料时：W下料4点2.5kg/点10kgT闸5501050/ I（秒）筒式四点同时下料时： W下料4点1.8kg/点7.2kgT筒3690756/ I（秒） 3、筒式四点交替下料时： W下料2点1.8kg/点3.6kgT交1980378/ I（秒）式中：I电流强度（安培.A）0.3356 铝的电化当量（克.g）1950生产一吨铝时所需AL2O3的经验值（千克/吨.铝 kg/t.AL）W下料加工一次下料量（千克/次 kg/次）T加工间隔（秒.S）一一五、什么是阳极效应？在铝电解生产中，当阳极排斥周边的电解质时，发生在阳极上的一种特殊现象就叫阳极效应。一一六、什么是阳极效应系数？每一天平均分摊在每一台电解槽上的阳极效应次数就叫阳极效应系数。一一七、发生阳极效应时有什么特征？槽电压升高，十几伏至30多伏，有时会更高50多伏。阳极周边出现细小的刺眼弧，并发生轻微的噼啪声。火眼冒出的火苗颜色由蓝 紫 黄。阳极周边电解质停止沸腾，阳极不工作。并联的效应灯亮，警报器响。水平软母线震动，有白烟从槽子里冒出。一一八、发生阳极效应时有哪些好处？检查电解槽的生产状态是否正常。一般来说，长期不来效应的槽子属于病槽，一天来多个效应的槽也是不正常的。检查电解质中AL2O3的浓度，以免过量造成沉淀。清理电解质就阳极底掌的炭渣以及其它脏物，从而降低电解质比电阻。帮助提高电解质温度，有利于溶解AL2O3。一一九、发生阳极效应的危害有哪些？增加电解消耗。增加原材料的消耗，如损失电解质。降低原铝质量。引起系列电流波动。增大工作量。恶化环境。一二、阳极效应的熄灭通常采取什么办法？在工厂里，熄灭阳极通常采取使阴极、阳极两极之间在局部短路的办法。一般用大耙、漏铲和木棒等作为短路工具。一二一、正常阳极效应熄灭的作业基准效应警报器一响，看表记时；走近墙脚，巡视效应灯泡，亮者确定为效应槽号；附：效应灯泡不亮者，抓紧时间巡视，有下列现象者确定为效应槽号：槽子冒白烟厉害。水平软母线震动。槽控机效应指示灯闪亮。电压显示30V，左右。取两根效应棒，放在出铝端，手动打壳。正常效应电压2030V，若低于20V，抬至2030V，严禁压低槽电压。将槽控机效应按扭打到“自动”。或手动加工下料610次。看时间，待槽温提高，效应时间58分钟（min）。用木棒插到电解槽阳极底下的铝水内，熄灭效应。用木棒插入12fzh，待效应完全熄后，拔出残余效应棒。效应后的工作电压调整到4.154.20V，严禁压低槽电压。沿槽四周，检查炉帮是否发红。用铁锹整理出铝洞口边的保温料，盖好炉门。把残余效应棒放到指定地点。作业完毕，做好记录。10分钟后，再次察看该槽槽电压是否正常，并及时调整。一二二、熄灭正常的阳极效应，关键应注意哪些？效应电压保持2030V。效应时间58分钟。效应棒严禁长时间在电解质里燃烧，效应熄灭完及时拔出，效应再来再插入。下料610次。效应熄灭后电压保持4.154.20V，半小时后恢复正常。三、正常槽、作业槽的电压调整与能耗一二三、槽工作电压由哪几部分组成？槽工作电压，是由铝电解极化电压（也称电势）E极化、阴极电压V阴、阳极电压V阳、电解质电压降（极距压降）V质和母线电压压降V母线等组成。V母线E极化V阴V阳V质V母线。一二四、槽平均电压由哪几部分组成？铝电解在生产系列中，槽平均电压V是由槽工作电压 V槽、效应分摊电压V效应、联结导体电压V线路等三部分组成。VV槽V效应V线路E极化V阴V阳V质V母线V效应V线路一二五、什么是极距？怎样测量？极距就是阳极底掌到铝液镜面的垂直距离。测量极距时：首先要准备好极距勾、钢板尺（卷尺）、记录本等。然后：1、手动打壳打开出铝洞，捞尽结壳块。极距勾前端伸入槽内，弯勾上端紧贴在阳极底掌。记录好槽工作电压。十几秒钟后，取出极距勾。迅速分辩出铝水平界线，用直尺量出界线到弯钩顶端的距离，即为极距。一二六、为什么槽工作电压要保持稳定？若槽电压保持稳定，有利于电解槽获得稳定的热量，以保持槽内的热能平衡。保持稳定的槽电压，有利于形成规整的炉膛，以便提高电流效率。如果槽电压保持过高，不但浪费了电解，而且炉邦被熔化，原铝质量下降，电流效率降低。如果槽电压保持过低，极距就会缩短，一是有可能出现压槽。二是缩短极距出铝的损失增加，降低电流效率。三是槽电压过低造成电解质冷缩，产生大量的沉淀，使炉底电阻增加，槽子由冷行程转为热行程而发生热槽。从以上情况可以看出，正常生产的槽电压应该保持稳定，过高或过低都会带来一定的害处，所以说槽电压要保持稳定。一二七、槽电压保持标准应遵循什么原则？槽电压保持应有一定的标准，这一标准应遵循维持槽内热能平衡的原则。一二八、槽电压应该保持一定标准？槽电压怎样保持一定标准也就是我们通常所说的怎样设定电压。因为槽电压常随生产操作而被动。因此，槽电压要保持适当的范围：由于季节的变动，一般情况冬天保持高一点，夏天保持低一点。阴极压降（炉底压降）大，或接点压降大的槽子。槽电压要保持适当高一些，以保证有足够的极距。电解质温度低、阳极效应频繁的槽子槽电压保持适当高一些。铝水高、电解质水平低的槽子，炉邦长的快，槽电压比正常值保持稍高。炉膛规整，电解质水平高而且干净，这类槽子炉邦逐渐熔化，槽电压要比正常槽低0.1伏以内。有电压摆动现象的槽子，首先抬高电压至不摆为止，然后查找原因，待消除后逐渐将电压降至正常。正常作业后的槽子，如换极、效应、出铝后应将槽电压适当抬高。系列电流波动或短时间下降时，槽电压不需调整。如果是长期降电流，要根据电流降低的幅度大小，适当降低槽电压。一二九、在槽电压的管理上，应做到哪三勤？在槽工作电压的管理上，要做到：勤看、勤蹓、勤调整。一三、正常电解槽生产的电压管理制定是什么？正常生产槽工作电压：夏季保持3.954.05V；冬季保持4.004.05V；交换阳极时，槽电压保持4.15V左右，换极结束后半小时恢复正常。加工大面时，槽电压保持正常。出铝后槽电压保持4.15V左右，半小时后恢复正常。效应熄灭后，槽电压保持4.154.20V。半小时恢复正常。效应熄灭后，槽电压仍然在10V以上的槽子，严禁人为降电压，需严加看管，让其在八小时之内自动恢复正常。槽电压看管要半小时巡视一次，不是特殊情况，槽控机要打到自动，提高连机效率。一三一、什么是槽昼夜？电流效率是反映生产效果的重要指数，当电解槽通过一定电量（一定电流和一定时间）时，电流效率是实际原铝产量与理论产量的百分比。实际产量/理论铝产量100%M实/M理100%一三三、影响电流效率的因素有哪些？温度 氧化铝浓度、氟化盐等添加剂、电解质分子比、极距、阴阳极电流密度、槽龄、两水平、阳极效应系数、电解质内杂质含量、阴阳极电流分布状况、自动化控制程度。一三四、铝的电化当量数的含义是什么？在电解率时，通过1安培的电流，并且通电1个小时，理论上阴极析出0.3356克的铝，该值称为铝的电化当量，其单位为g/A.h。一三五、怎样计算理论产量？ 根据法拉第定律，可计算理论产铝量：M理0.3356It10-6（吨t）或M理0.3356It10-3（千克kg）式中：I通过的电流（A） t通过的时间（h）一三六、构成吨铝直流电耗的两大因素是什么？其简式计算公式怎样？构成吨铝直流电耗的两大因素是槽平均电压和电流效率。简式计算公式为：吨铝直流电耗槽平均电压/0.3356电流效率103KW.H/TALV/0.3356 103KW.H/TAL一三七、吨铝直流电耗指的是什么？吨铝直流电耗指的是生产一吨铝需要多少千瓦小时（度）的电。一三八、降低直流电耗的途径有哪些？ 根据吨铝直流电耗两大因素，降低槽平均电压或提高电流效率都有不同程度地降低直流电耗。因此，降低直流电耗的注意途径有：降低槽平均电压降低极化电压。在生产中通常用增加氧化铝浓度，添加氟化钙、氟化铝、氯化钙、锂盐、稀土等添加剂来降低极化电压。降低电解质压降。电解质压降主要受极距、电解质比电阻的影响。在工业生产中，由于母线配置，微机控制等设计固定。所以降低电解压降主要靠降低分子比，向电解质中添加添加剂，以提高电解质的导电率。降低阴极压降。一是采用高导电性阴极材料；二是保持良好的技术条件，合理的加工制度，正常的下料系统，以减少炉底沉淀和结壳。降低效应系数。用来减少效应分摊电压，在工业生产中，主要采用高质量的计算机控制系统（如模糊控制），合理的技术条件和加工间隔，正常的下料系统。减少接点压降，主要拧紧端头母线和提高换极质量。提高电流效率。在工业生产中，通常采用下列方法：向电解质中添加氟盐等添加剂，降低电解质初晶温度，实现低温生产。采用低分子比，高极距、高电压。保持合适而稳定的AL2O3 浓度。保持合理而平稳的铝水平，以形成规整的炉膛。保持与电流强度供应相适应的技术参数和工艺操作制度，减少生产波动。四、两水平的保持、规整炉膛与检查处理沉淀一三九、什么是两水平？我们通常把电解质水平和铝液水平叫两水平。这两者是指在电解槽内的高度而言。但由于密度差别而分层，电解质轻在上面，铝液重在下面。一四、电解质溶液的作用是什么？电解质溶液的作用主要是溶解氧化铝。一四一、电解质水平高低对电解生产有什么影响？电解质水平高低对电解生产影响很大：水平高，热稳定性好，不易产生沉淀。水平高，阳极与电解质接触面积大使槽电压减小。水平高，阳极埋入电解质太深，阳极气体不易排出，铝发生二次反应使电解效率降低。水平高，使阳极底掌消耗不均而出现长包现象。水平高，侧部通过电流过多，致使炉邦上口易熔化，严重时侧部漏电或漏炉。水平高，易涮化钢爪，使原铝质量下降。水平低，数量少，热稳定性差。水平低，氧化铝溶解量降低，易产生大量沉淀。水平低，阳极效应增加，电耗增大。水平过低，易造成脱极，会增加原材料消耗。水平过低，容易造成病槽。一四二、铝水平高低对电解生产有什么影响？铝液水平过高或高低对电解生产都有影响：铝水平过高，散热量大，槽底发冷，电解质萎缩，易产生沉淀和炉底结壳。铝水平过高，槽底发冷，伸腿长的快而长，给正常作业带来许多困难，出铝容易造成压槽。铝水平过高，会造成电解质过低，容易发生脱极现象。铝水平偏低，槽子的热稳定性差，容易造成电压摆动现象。铝水平过低，容易出现压槽，使槽底局部过热，电解温度升高而产生热槽。铝水平过低，容易造成伸腿熔化，原铝质量下降。铝水平过低，阳极侵入电解质中太深，使阳极底下和周边温差加大，加剧电解循环，增加铝的损失。一四三、电解槽内保持合适的铝水平有什么益处？在电解槽内保持合适的铝水平是有一定益处的：保护阳极炭块，阻止炭化铝在槽底大量生成而增加炉底压降。阳极中央部位多余的热量可通过这层良好导体传输到阳极四周