以熔融冰晶石作为溶剂,氧化铝作为溶质,以碳素体作为阳极,铝液作为阴极,通入强大的直流电后,在950℃-970℃下,在电解槽内的两极上进行电化学反应,既电解。 通过电解得到铝的工艺,即电解铝。现代电解铝工业生产多采用冰晶石-氧化铝融盐电解法。
铝产品的市场需求越来越旺盛,作为一个传统行业产品,现在也紧跟经济发展脚步,开辟了不少新的需求道路。铝在轻量化作用也越来越明显,市场前景非常广阔。相信在不久的将来,电解铝行业定会迎来全面发展的黄金时期。
我国的电解铝行业在快速发展的同时,也存在着一些问题
1、铝电解槽寿命问题
影响我国大型铝电解槽寿命的问题除了普遍认为的阴极炭素材料质量方面的原因外,电解槽的设计、筑炉材料、筑炉质量、焙烧启动、正常生产操作及生产管理等方面均存在一些问题。
一大批大型预焙电解槽在我国相继建成,成为我国电解铝生产的主要力量。大型预焙电解槽电流大(200~500ka),产量大,自动化程度高,环保节能和电流效率高。因而,对砌筑电解槽包括耐火材料在内的各种材料提出更高的要求,以保证电解槽有长的寿命。
2、能耗高的问题
电解铝是一只“名副其实”电老虎,单吨交流电耗达到 13500 度,按照 2016 年 3250 万吨的产量来看,年耗电量达到 4388 亿度,而同期全国全社会用电量为 5.92 万亿度,电解铝电耗占了全社会用电需求的 7.4%。电解铝成本中40%的成本来源于能耗。节能降耗成为电解铝行业迫在眉睫的首要课题。
新一代铝电解槽筑炉材料:铝电解槽背衬隔热板
铝电解槽背衬隔热板其实是一种铝电解槽用特定规格的纳米隔热板
铝电解槽纳米隔热板,主要通过降低外壁温度,提高电流效应,改善铝电解槽内衬保温效果来延长铝电解槽寿命,进而节能降耗,增加经济效益。
1、耐高温性-长期使用温度400~1000度左右
2、导热系数-低于常规绝热材料2~10倍,800度时仅为0.040w/m.k
3、耐用程度-可做绝热体层,尺寸规整,施工接缝少,铝电解槽的使用寿命延长至5~10年以上
4、安全环保-纯无极材料组合,良好的热稳定性,无任何有害物质释放
5、经济分析-价格低于国外同类产品的50%,比常规材料节能10~30%。
铝电解槽保温隔热结构
在电解槽中,纳米隔热板的应用主要在电解槽底部和侧部做为保温层使用。
侧墙结构:工作层+氮化硅结合碳化硅砖+防渗料+纳米隔热板(20~40mm)
槽底结构:工作层+防渗料+保温砖(65mm)+铝电解槽背衬隔热板(40~60mm)
1、首先对炉壁钢板进行检查、校平,并进行常规除锈、防腐处理,维修槽无法进行找平的部位需要使用氧化铝粉进行找平;
2、将纳米隔热板按照施工要求的厚度平铺到炉壁上,块与块之间的接缝要对接严密,层与层之间需要进行错缝搭接处理,拐角处进行切平处理,每层纳米隔热板施工完成后,一定要使用氧化铝粉进行灌缝处理,以保证大程度的达到使用效果;
3、纳米隔热板施工完成后,上层需要铺设保温砖及防渗料。
运输注意事项:
运输仓储中需要防潮、防雨;
装卸时防止碰撞,储存时防止其他硬质物品碰撞;
码垛顶部严禁堆放重物,高度应低于3米;
安装注意事项:
纤维板应采用手工锯或电锯进行切割;
施工过程中,施工人员应佩戴手套及口罩等劳保防护用品;
施工过程中应注意防水、防潮;
为防止使用过程中纤维毡/板发生翘曲变形,不应再有应力的条件下进行安装施工;安装要求平整,接缝严密无漏缝。