一种500KA铝电解槽焙烧启动装炉方法技术

本发明专利技术公开了一种500KA铝电解槽焙烧启动装炉方法，炉底采用煅后焦粒、石墨、氟化钙、氟化镁、碳酸钠、电解质块以及高分子比冰晶石混合物料进行装炉，采用煅后焦粒焙烧启动法。本发明专利技术可以对500KA铝电解槽焙烧启动装炉所用物料进行量化，对500KA铝电解槽焙烧启动装炉作业流程、标准进行规范，其中炉底采用由煅后焦粒和石墨按两种不同配比的混合物料进行装炉，采用电解质碎块料和高分子比冰晶石全腔装炉方法，在焙烧过程中，焙烧温度变化均匀、平稳，启动后炉帮稳定成型，有效确保电解槽焙烧启动的顺利完成，确保电解槽启动后连续稳定高效运行，为降低吨铝生产成本和生产高质量原铝及延长电解槽寿命提供了条件，为同类型铝电解槽焙烧启动提供了实践经验。

A start-up and charging method for baking 500 kA aluminum reduction cell

【技术实现步骤摘要】
一种500KA铝电解槽焙烧启动装炉方法
本专利技术涉及铝电解槽焙烧启动
，尤其涉及一种500KA铝电解槽焙烧启动装炉方法。
技术介绍
目前国内大型预焙铝电解槽焙烧启动方法主要有三种：铝液焙烧启动法、煅后焦粒焙烧启动法、燃料焙烧启动法。三种启动方法各有优缺，由于煅后焦粒焙烧启动法技术比较成熟，在焙烧过程中能够通过调整电流较好的控制焙烧升温速度，稳定性高，且相比较为经济，是目前应用最广的一种焙烧启动方法。但由于各铝厂采用的电解槽装炉材料、方法不同，在铝电解槽焙烧启动过程中，会导致电解槽阳极、阴极电阻的不同分布，使得焙烧温度不均匀，影响焙烧效果，同时也影响电解槽启动后期管控。目前电解槽装炉方法有半空腔装炉法和全空腔装炉法，半空腔装炉法即阳极中缝为空腔，边部大面采用电解质块或高分子比冰晶石等物料进行填充；全空腔装炉法即用铁板或硅酸钙板等将电解槽内部与上部覆盖料进行隔离，在电解槽内部和四周形成一个可流通的空腔通道。此两种方法焙烧温升快，但焙烧中易造成阳极、阴极表面氧化，影响后期管理中电解槽的稳定运行，造成电解槽漏炉风险增大。且阳极、阴极表面氧化产生的炭渣降低了电解质导电性和流动性，需要人工进行打捞作业，增加了工人劳动强度。在装炉选材上，通常在炉底阳极下铺一层煅后焦粒，由于煅后焦粒的粒度不均匀导致电阻值有一定差别，会对电解槽阴极、阳极电阻的分布有一定影响，进而影响到电解槽焙烧效果。另在装炉材料上有采用全高分子比冰晶石装炉法，有采用电解质碎块料和高分子比冰晶石混合装炉法，未从经济性、效益性进行全面考虑，造成电解槽焙烧启动成本增加。
技术实现思路
为解决现有技术的缺点和不足，提供一种500KA铝电解槽焙烧启动装炉方法，提供一种物料量化、作业流程标准化，能够使电解槽焙烧温度均匀、焙烧效果良好的500KA铝电解槽焙烧启动装炉方法。为实现本专利技术目的而提供的一种500KA铝电解槽焙烧启动装炉方法，炉底采用煅后焦粒、石墨、氟化钙、氟化镁、碳酸钠、电解质块以及高分子比冰晶石混合物料进行装炉，采用煅后焦粒焙烧启动法。能使电解槽炉底各部位焙烧缓慢均匀升温，熔化的电解质渗入槽内衬，起到有效的保护作用。作为上述方案的进一步改进，炉底铺焦采用煅后焦粒和石墨两种不同配比的混合物料，装炉采用电解质碎块料和高分子比冰晶石按照全腔装炉方法进行装炉。作为上述方案的进一步改进，所述煅后焦粒不少于0.704吨、石墨不少于0.085吨、氟化钙1.5吨、氟化镁0.8吨、碳酸钠1.0吨、电解质块5.0吨以及高分子比冰晶石24.0吨。作为上述方案的进一步改进，所述的煅后焦粒选择粒度为1～4mm煅后焦，石墨的粒度不大于0.3mm，四组角部阳极处煅后焦粒与石墨的配比为8:2，其余中间阳极处石墨与煅后焦粒配比为9:1。作为上述方案的进一步改进，包括有如下步骤：步骤一：用压缩空气吹干净炉膛及阴面表面卫生，从烟道端开始往出铝端方向依次交叉铺煅后焦粒，开始铺第三组阳极煅后焦粒时，第一组阳极开始挂极，挂极顺序和铺煅后焦粒顺序一致；步骤二：将煅后焦粒和石墨混合均匀，根据中心线确定整个阳极的边线，放置焦粒筛板，将焦粒筛板平整摆放在阳极正投影区域，倒入煅后焦粒并刮平，刮平期间不得移动筛板，刮平后检查每一个焦粒筛板孔都填满，煅后焦粒铺设厚度为3.0cm，然后用铁锹将剩余煅后焦粒回收，同时垂直提起焦粒筛板移动到下一块阳极的正投影区域；步骤三：用天车把阳极吊到铺好煅后焦粒的上方，阳极底端离铺好的煅后焦粒20cm高，调整阳极导杆放置在挂钩的正中间，阳极导杆离水平母线1～3mm，待阳极导杆平稳后，缓慢下放阳极导杆，轻轻放置在铺好的煅后焦粒上，检查阳极周边及阳极四个角部是否压实，若有明显未接触良好情况，要重新安放或调换阳极，确保接触面积80％以上；阳极放稳后阳极导杆和水平母线的间隙保持在1～3mm，左右未靠挂钩，并在中间；在阳极导杆靠近出铝端一侧水平母线下沿处用粉笔划线，确定阳极的初始位置；步骤四：在电解槽出铝端、烟道端及中部预埋安放共14根热电偶测温套管，测量焙烧温度；步骤五：中部用破碎的电解质块填满，直至到阳极上表面；步骤六：炉膛的两侧在人造伸腿处先撒一层高分子比冰晶石，然后均匀铺1.5吨氟化钙，接着铺0.8吨氟化镁，炉膛四周均匀装入破碎的电解质块300mm左右与人造伸腿上沿平齐，之后在上面均匀装入1.0t碳酸钠，装入碳酸钠后将高分子比冰晶石均匀覆盖在阳极表面和电解槽槽膛四周。有效确保电解槽启动后期炉帮形成，促使电解质与炭渣分离良好，提高电解质导电性，提高了电解槽电流效率。作为上述方案的进一步改进，所述电解质碎块料粒度≤10mm。本专利技术的有益效果是：与现有技术相比，本专利技术设计的提供一种500KA铝电解槽焙烧启动装炉方法，焙烧启动过程采用煅后焦粒焙烧启动法，为一种铝电解槽全腔装炉法，对500KA铝电解槽焙烧启动装炉所用物料进行量化，对500KA铝电解槽焙烧启动装炉作业流程、标准进行规范，其中炉底采用由煅后焦粒和石墨按两种不同配比的混合物料进行装炉，采用电解质碎块料和高分子比冰晶石全腔装炉方法，在焙烧过程中，焙烧温度变化均匀、平稳，启动后炉帮稳定成型，有效确保电解槽焙烧启动的顺利完成，确保电解槽启动后连续稳定高效运行，为降低吨铝生产成本和生产高质量原铝及延长电解槽寿命提供了条件，为同类型铝电解槽焙烧启动提供了实践经验，具有很好的推广应用价值。附图说明以下结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步的详细说明，其中：图1为本专利技术铺焦粒筛板图；图2为本专利技术电解槽焙烧启动装炉示意图。具体实施方式如图1-图2所示，本专利技术提供的一种500KA铝电解槽焙烧启动装炉方法，炉底采用煅后焦粒、石墨、氟化钙、氟化镁、碳酸钠、电解质块以及高分子比冰晶石混合物料进行装炉，采用煅后焦粒焙烧启动法。能使电解槽炉底各部位焙烧缓慢均匀升温，熔化的电解质渗入槽内衬，起到有效的保护作用，其中，煅后焦粒不少于0.704吨、石墨不少于0.085吨、氟化钙1.5吨、氟化镁0.8吨、碳酸钠1.0吨、电解质块5.0吨以及高分子比冰晶石24.0吨。进一步改进，炉底铺焦采用煅后焦粒和石墨两种不同配比的混合物料，装炉采用电解质碎块料和高分子比冰晶石按照全腔装炉方法进行装炉。进一步改进，进一步改进，煅后焦粒选择粒度为1～4mm煅后焦，石墨的粒度不大于0.3mm，四组角部阳极处煅后焦粒与石墨的配比为8:2，其余中间阳极处石墨与煅后焦粒配比为9:1。其煅后焦粒密度大于2.05g/cm3，粉末电阻率400-580μΩm；其石墨密度大于2.15g/cm3。进一步改进，包括有如下步骤：步骤一：用压缩空气吹干净炉膛及阴面表面卫生，从烟道端开始往出铝端方向依次交叉铺煅后焦粒，开始铺第三组阳极煅后焦粒时，第一组阳极开始挂极，挂极顺序和铺煅后焦粒顺序一致；步骤二：将煅后焦粒和石墨混合均匀，根据中心线确定整个阳极的边线，放置焦粒筛板，将焦粒筛板平整摆放在阳极正投影区域，倒入煅后焦粒并本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种500KA铝电解槽焙烧启动装炉方法，其特征在于：炉底采用煅后焦粒、石墨、氟化钙、氟化镁、碳酸钠、电解质块以及高分子比冰晶石混合物料进行装炉，采用煅后焦粒焙烧启动法。/n

【技术特征摘要】
1.一种500KA铝电解槽焙烧启动装炉方法，其特征在于：炉底采用煅后焦粒、石墨、氟化钙、氟化镁、碳酸钠、电解质块以及高分子比冰晶石混合物料进行装炉，采用煅后焦粒焙烧启动法。


2.根据权利要求1所述的一种500KA铝电解槽焙烧启动装炉方法，其特征在于：炉底铺焦采用煅后焦粒和石墨两种不同配比的混合物料，装炉采用电解质碎块料和高分子比冰晶石按照全腔装炉方法进行装炉。


3.根据权利要求1所述的一种500KA铝电解槽焙烧启动装炉方法，其特征在于：所述煅后焦粒不少于0.704吨、石墨不少于0.085吨、氟化钙1.5吨、氟化镁0.8吨、碳酸钠1.0吨、电解质块5.0吨以及高分子比冰晶石24.0吨。


4.根据权利要求1或3所述的一种500KA铝电解槽焙烧启动装炉方法，其特征在于：所述的煅后焦粒选择粒度为1～4mm煅后焦，石墨的粒度不大于0.3mm，四组角部阳极处煅后焦粒与石墨的配比为8:2，其余中间阳极处石墨与煅后焦粒配比为9:1。


5.根据权利要求1所述的一种500KA铝电解槽焙烧启动装炉方法，其特征在于：包括有如下步骤：
步骤一：用压缩空气吹干净炉膛及阴面表面卫生，从烟道端开始往出铝端方向依次交叉铺煅后焦粒，开始铺第三组阳极煅后焦粒时，第一组阳极开始挂极，挂极顺序和铺煅后焦粒顺序一致；
步骤二：将煅后焦粒和石墨混合均匀，根据中心线确定整个阳极的边线，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李国维，任万益，张玉坤，程志强，卢昌云，王军强，付光辉，相洋，尤志强，杨建平，白征平，麻凯贵，
申请(专利权)人：山西中铝华润有限公司，
类型：发明
国别省市：山西;14