一、60kA自焙槽槽温、分子比对电流效率的影响（论文文献综述）
宋杨[1]（2019）在《新型阴极结构铝电解槽物理场研究》文中提出Hall-Heroult铝电解过程在过去的几十年内经历了诸多改进和巨大进步。目前,大型铝电解槽的容量已发展到600 kA,但铝电解槽吨铝电能消耗降低有限,大多数直流电耗仍在13.2 kWh/kg-Al左右,能量效率低于50%。铝电解工作者致力于降低能耗和成本的研究,以增加铝电解槽产出和效率。一种可行的方法为改进阴极的结构,提高铝液面稳定性,以实现降低电耗的目的。本文以300 kA级铝电解槽为研究对象,以有限元软件ANSYS为平台,进行物理场模拟计算,与传统阴极电解槽比较,分析矩形凸起、方柱凸起、圆柱凸起和坡面阴极等几种典型阴极结构对物理场的影响,并提出优化方案。研究表明传统水平阴极电解槽中,铝液中电流密度在纵向y轴方向分布相对均匀。新型阴极电解槽中,电流遇到电阻率较大的凸起,绕过凸起流入两侧的沟槽,导致纵向y轴方向矩形凸起之间的沟槽内电流密度大于凸起上方的电流密度。方柱凸起和圆柱凸起之间的沟槽内铝液电流密度亦大于凸起上方的铝液电流密度。磁场的计算采用精度较高的三维棱边单元法,考虑铁磁区的影响。磁场主要由外部母线设计决定,因此新型阴极电解槽和传统水平阴极电解槽的铝液磁场分布规律相同,且不同阴极对磁场影响不大。Bx沿槽中心长度y方向大致呈反对称分布,极值出现在电解槽角部。By沿槽中心宽度x方向反对称,极值位于大面靠近母线处。Bz沿槽中心长度y方向大致呈反对称分布,极值位于电解槽出电端两个角部。流场分布采用SST k-ω湍流模型进行计算,此湍流模型不仅可计算湍流充分发展区域,更能精确的计算近壁面分离流动,适用于分析凸起结构周围的铝液流动情况。水平阴极电解槽内不同铝液层流动形式均为两个关于横向中心对称的大涡,新型阴极电解槽凸起上部的铝液流动形式与水平阴极槽一致,铝液下部由于凸起的阻挡,两个大涡结构被打破,凸起之间形成小的涡旋,流速比水平阴极铝液底部更均匀。矩形阴极结构计算的铝液流速最大,方柱凸起阴极、圆柱凸起阴极结构对应的最大铝液流速和最大电解质-铝液界面变形依次降低。工业试验结果表明矩形凸起、方柱凸起、圆柱凸起阴极结构可有效降低铝电解槽能耗。此外,设计并试验的300 kA坡面阴极结构铝电解槽17个月的平均直流电耗为12.724 kWh/kg-Al,比传统水平阴极电解槽平均直流电耗（13.2 kWh/kg-Al）低0.476 kWh/kg-Al。结合新型阴极结构铝电解槽生产实际,耦合流场和热场,协同考虑侧部结壳厚度和伸腿长度,计算不同铝水平的铝液流场分布,分析铝水平对铝液流动的影响规律,得出合理的铝水平值。电解槽电热应力的计算考虑钠膨胀的影响,将钠膨胀系数转化为相应的热膨胀系数进行加载。由于钠膨胀和热膨胀应力,阴极炭块向四周及炭块上部膨胀移动,由于四周受槽壳的限制,传统水平阴极电解槽和新型阴极电解槽阴极向上变形隆起,启动30天后电解槽中心阴极炭块向上隆起值最大。大面槽壳中心向外最大位移量略大于小面槽壳中心向外最大位移量,位移量均小于炭块中心的位移量。由于电解槽槽壳角部相对固定,传统电解槽和新型槽端部阴极炭块角部均存在应力集中,超过了阴极炭块机械强度。钢棒槽附近应力值也相对较大。电解槽槽壳的等效应变最大值均低于0.16%,未超过屈服极限0.2%,槽壳在目前的载荷条件下仍然处于弹性阶段。对于350 kA铝电解槽,采用传统阴极、单块阴极7个方柱凸起型阴极、双排10个圆柱凸起、双排12个圆柱凸起阴极时,计算得到的最大铝液流速值依次减小,最大铝液流速和方向与工业测试结果基本一致。根据阻力系数的差异提出将工业试验节能效果最好的圆柱凸起阴极结构改为方柱凸起,同样布置的单阴极双排12圆柱（直径22 cm,高度15 cm）和12方柱（边长22 cm,高度15 cm）,计算的铝液最大流速分别为12.4 cm·s-1和9.6 cm·s-1,电解质-铝液界面变形最大值分别为1.6 cm和1.4 cm,因方柱的阻力系数大,方柱减流效果更明显。
梁培王[2]（2016）在《延长240kA异形阴极铝电解槽寿命的方法研究》文中研究说明铝电解槽是工业炼铝的主要设备,延长电解槽的使用寿命,一直是广大铝工作者关注的重要课题。延长电解槽使用时间,减少槽大修费用,降低吨铝成本,节约能源是大家共同的愿望。本课题结合广西百色银海铝的实际情况,进行了延长铝电解槽寿命方法的研究,取得的主要结果如下:（1）异形阴极炭块采用硼化钛涂层后,改善铝液对异形阴极的润湿性,焙烧阴极温度分布均匀,异形阴极表面温度梯度小;洁净了炉底,减少了沉淀的生成,降低炉底压降。减少异形阴极电解槽早期破损的几率,延长异形阴极炭块的使用寿命。（2）对由于异形阴极电解槽热平衡不佳引起的侧部破损槽,采用侧部炭块重塑法,重塑侧部炭块,平均延长侧部炭块的使用寿命230天左右。提高了电解槽寿命,减少大修槽费用及焙烧启动费用,减少了电解槽停槽大修期间母线电流的空耗。减轻了工人的劳动强度,改善了工人的工作环境。（3）采用240kA异形阴极电解槽双层介质焙烧,可改善异形阴极电流分布和升温速度,减小热应力的产生,改善焙烧质量。（4）优化异形阴极电解槽内衬结构,用干式防渗料替代耐火砖和氧化铝粉,用氮化硅结合碳化硅代替普通侧部炭块,保护槽侧部不受侵蚀,同时在不改变槽壳的情况下增加产量,延长异形阴极槽寿命。
廉迎泽[3]（2006）在《提高铝电解电流效率研究》文中研究指明电流效率的研究，虽然国内外已很多，但大多数的研究都是实验室数据，或者在一些相对落后的槽型上取得的。由于电解技术不断发展，尤其先进的190kA大型电解槽，它的母线配置、进电方法、内衬结构都发生了很大的变化，需要准确得出温度、极距、氧化铝浓度对电流效率的影响。本课题以山西关铝190kA预焙槽为研究对象，深入研究了生产实践中影响电流效率的各种因素。铝电解电流效率是个多变量参数，电流效率的提高与控制水平、工艺制度、操作技术等紧密相关，它不仅仅受槽温、氧化铝浓度、极距、磁场设计、操作等单项影响，更重要的是各技术条件及操作水平要相互配合，相互适应，且稳定保持。本文首先对电解槽的炉膛结构、温度、极距、氧化铝浓度、分子比等各种参数对电解槽电流效率的影响进行了研究，得出炉膛对电流效率的影响为2.1-4.3％；极距在4.0-4.8cm之间电流效率平稳上升，超过4.8cm时将略有下降。其次对各个参数的变化而引起其它参数的变化进行了研究。最后对各操作方式对各参数的影响进行了量化，得出电解槽在规整、坚固的炉膛的条件下，190kA预焙电解槽合理的技术条件为：铝水平为19-21cm、电解质水平18-20cm、分子比2.3-2.4、槽平均电压4.19v、极距4.0-4.8cm。在操作方面，换极对槽温的影响为6-8℃，使氧化铝浓度增大0.7-1％，对阳极换极时进行温度补偿改进，并利用出铝后电压的变化调整铝水平与炉膛的适应性。提出了极距与电流效率曲线和试验槽的热稳定性有关等观点。在上述研究基础上，对电解技术条件进行全面优化，提高电解槽运行的稳定性，使各参数都能合理控制在一定范围，朝着有利于电流效率提高的方向发展，190kA电解系列电流效率达到了94.12％，比技术改进前提高了1.22％，达到了国内领先水平。
刘冬喜[4]（2006）在《铝电解节能、工艺条件优化实践》文中提出电解铝是一个高能耗的行业,在世界能源日趋紧张的情况下,如何降低电解铝行业的电力消耗,成为制约企业发展的关键因素。 本文首先对兰州连城铝业有限责任公司的发展历程、发展规模、工艺工况的变化作了初步阐述。该公司始建于1966年,目前拥有先进的200kA大型预焙电解槽、改造后的90kA小型预焙槽,己形成了年产电解铝27万吨的规模。 其次,对90kA预焙铝电解槽的生产工艺条件及控制要求进行了仔细分析,在电解槽与生产工艺两方面研究并分析了降低电力消耗的各种方法。阐述了比较合理的“四低一高”工艺的发展过程及其优点,“四低一高”即低电解质温度、低分子比、低氧化铝浓度、低效应系数、高工作电压的工艺控制过程;并与“三低一高”、“五低一高”的工艺过程进行了分析对比。 在前面理论与实例分析的基础上,结合目前兰州连城铝业有限责任公司的生产实际情况,创新地提出了“二高一低”新的工艺条件:相对升高电流、升高铝水平,进而降低槽设定电压,从而达到优化原工艺条件、降低能耗的目的。并对这一新工艺措施进行了可行性理论分析与生产实际检验,经过企业的实际运行取得了良好的经济效益。确立了优化的工艺条件为:92kA的电流强度下,铝水平保持20～21cm,槽电压为4.188伏,其它工艺条件基本不变,电解槽运行良好,降耗效果明显。 本文还对如何实现这一工作条件尤其是在状态发生改变时制定了详尽的操作管理规程,并对生产过程中信息的采集、处理作了合理化的要求。
张明谦[5]（2006）在《大型预焙铝电解槽工艺技术条件优化试验》文中研究表明本文针对铝电解过程的特性进行了认真的研究。明确指出铝电解槽是一个非线性、多变量、大滞后且具有模型不确定性的复杂被控对象,氧化铝浓度与槽电阻关系的特征曲线具有漂移特性,曲线的形状与位置会不仅随极距、电流强度、电解质成份、槽膛形状与大小、电解质高度和铝液高度等多种因素的变化而改变,而且还与所采用的工艺技术条件有很大的关系,并受到出铝、换阳极等人工操作工序及其它人为因素的干扰。 对大型铝电解槽各项工艺技术条件对电解过程的影响进行了全面的分析和讨论。指出电解槽工作电压的设定与极距和热平衡的关系最为密切,并通过理论分析推导出分子比调整量与设定电压调整量之间的关系,即分子比发生变化时,保持极距不变,设定电压应相应调整的幅度:通过计算得出,设定电压提高50mv,只要能使电流效率提高1%,则可维持吨铝电耗基本不变:通过对比分析指出,分子比降低,电流效率升高,另外,对MgF2、LiF、CaF2等添加剂对电流效率的影响进行了分析;从理论分析的角度指出,氧化铝浓度的工作区域应该设定在1.5～3.5（wt）%的范围;此外,指出采用点式下料和按需下料技术后,用效应来定期跟踪氧化铝浓度和消除沉淀的意义变得很小,效应时的效应加工和其后的过量下料实际上可能导致更多的沉淀,因此,有先进控制技术来实现电解槽在较低的氧化铝浓度（1.5%～3.5%）运行时,在考虑了阳极碳块质量和氧化铝原料的溶解性能的基础上,可选择较低的阳极效应系数:对槽膛内型及流体动力学因素对电流效率的影响进行了比较深入的研究。 详细介绍了结合大型电解槽的生产特点确定的三套试验方案的实施情况,从工艺制度、添加剂的使用、电解质过热度及阳极效应的认识和管理等方面总结出了本项目优化试验的工艺研究成果。即通过工艺试验研究摸索出的200kA预焙铝电解槽的最佳工艺技术条件及适应于大型预焙铝电解系列生产槽的“四低一高”的工艺制度:通过技术条件的优化匹配,实现了低过热度生产（5-10℃）,保证了炉膛内型的相对稳定:通过添加氟化镁试验,用实践证明添加剂对电解控制系统没有明显干扰,对降低电解质温度,从而提高电流效率有明显益处以及“按需效应”的工艺控制策略:总结出了我国大型铝电解槽优化后的工艺技术条件与国外的区别。
戚喜全[6]（2006）在《泄流式TiB2/C阴极电解槽研究》文中研究说明降低铝电解生产成本、提高国际竞争能力、电解铝厂电流效率等指标的进一步提高，应当依靠良好的电解槽热设计和母线磁场设计以及先进的铝电解槽控制技术，通过提高电解槽内阴极铝液面的稳定性和电解槽工艺操作的稳定性，采用新型阳极材料、阴极材料和新型的槽结构等来实现。 近些年来，虽然我国的电解铝技术取得了突飞猛进的发展，但在电解槽槽寿命等方面与国外先进技术仍有较大的差距。关于电解槽早期破损的原因，除了与电解槽的设计、筑炉质量有关外，还与电解槽的内衬材料以及电解槽的生产操作有关。其中很重要、也是对电解槽早期破损起主要作用的是电解过程中钠和电解质熔体向阴极碳块内部的渗透。由于电解槽铝液渗漏多数出现在槽侧部，沿钢棒孔流出，因此侧下部耐火混凝土的性能对于延长内衬寿命就非常重要。本文对阴极周围耐火混凝土进行了研究。 选用具有较高耐火度和较好化学稳定性的耐火原料，用捣制法制成了泄流式铝电解槽阴极碳块侧下部周围耐火混凝土材料，并取样对其在不同温度下的膨胀系数和抗冰晶石熔体的腐蚀性能进行测定与实验。结果表明，自制的耐火混凝土抗电解质的腐蚀性能明显高于现行铝工业上采用的耐火混凝土。从宏观比较可以看出，经过相同条件腐蚀后，自制的耐火混凝土四周几乎没有明显被腐蚀缩小的迹象。 工艺和操作条件对电解槽内电流场及铝液流速场有很大的影响。本文利用课题组编制的软件对190kA大型预焙阳极电解槽电流场和铝液流速场进行了计算，并实地测量了190kA电解槽铝液流速场，结果表明测试结果和模拟计算结果基本吻合。由此表明利用本文软件计算电解槽的电流场和流速场是可信的。 新型结构电解槽，特别是泄流式电解槽代表着将来电解槽的发展方向。由于泄流式电解槽的特殊结构，本文对94kA泄流式电解槽的电热场首先进行了模拟计算，该泄流式电解槽是在75kA预焙槽的基础上改造而成的。模拟结果表明，电解槽阴、阳极中的电流分布与预焙槽相似，
孙敏[7]（2005）在《200kA大型预焙铝电解槽技术创新与应用的研究》文中提出本文针对山东铝业股份公司电解铝厂60kA自焙槽环保节能改造项目,全面论述了在技改工程中200kA大型预焙槽的技术创新与应用。对200kA预焙槽工艺设计和200kA预焙槽的生产技术参数的确定,200kA预焙槽的生产操作工艺进行了详细的论证,研究和探索200kA预焙槽创新技术与实践应用,总结了200kA预焙槽的通电、焙烧、启动技术。并通过实践生产和电解工艺设计计算都证明了整个系列运行平稳可靠,技术经济指标先进,全面完成了60kA自焙槽改造技术创新应用研究的目标和任务。 200kA大型预焙槽技术创新与应用的研究,综合了国内先进的预焙槽技术和生产工艺,采用先进的物理场设计,窄加工面技术,科学的阳极升降技术,先进的氧化铝超浓相输送配套系统,优化配置了阴极母线,采用了改良型船型摇篮槽壳,采用槽侧部Si3N4结合SiC复合内衬材料,槽底部和底侧部分别采用干式防渗料和新型低水防渗浇注料替代耐火转和氧化铝层及边部耐火泥浆,采用机械化专用辅助提升机构抬升阳极母线等。生产工艺方面,采用了新型的模糊联接工艺,焦粒焙烧工艺,高分子比冰晶石装炉,湿法无效应启动工艺,启动后期采用了延迟换极法等。 实践证明,200kA预焙槽系列电流效率平均达到94%以上,比60kA自焙槽的指标提高了5%。原铝直流电耗达到13200kwh/t-Al,比60kA自焙槽降低900kwh/t-Al左右。烟气集气效率达99%,粉尘净化效率99.99%,实现氟气的零排放。 山东铝业股份公司电解铝厂200kA预焙槽技术创新与应用,电解铝产能由5.5万吨提高到7.5万吨。
柳世红[8]（2005）在《自焙槽预焙化新工艺研究》文中研究说明随着国家环保政策的日益严格,占全国电解总产能近70%的自焙槽围绕环境污染治理进行综合技术改造成为我国铝工业的当务之急。 本课题通过论证自焙槽改造成大型预焙槽、自焙槽自身技术完善以及自焙槽小预焙化改造的优缺点,结合山西关铝自焙槽的生产实际,深入研究并实践了自焙槽预焙改造新工艺,即在不改变原自焙槽阴极母线结构和槽壳的前提下,将60kA自焙槽不停产改造成75kA小型预焙槽工艺,实现了环保达标,节能降耗,提高效益的目标。 该自焙槽预焙化新工艺,不仅采用了先进的点式加料技术、智能模糊控系统、超浓相输送系统和全封闭的干法净化系统,而且对电解槽的内衬结构进行优化配置。 本课题深入研究了热换自焙槽上部结构的前提条件,通过采用过渡阳极、降低铝水平扩整炉膛等措施,使热换时间由设计要求的240分钟缩短到了103分钟,减少了改造对系列生产的不良影响;通过深入研究过渡阳极生产工艺技术,实现了预焙槽与自焙槽同系列高效运行,取得了94.8%的电流效率。 本课题深入研究了75kA预焙槽工艺技术和生产管理,改造完成后,各项技术经济指标达到了同类槽型先进水平。
党建平[9]（2005）在《GL75kA预焙铝电解槽的破损原因分析及常温固化TiB2阴极涂层技术的应用》文中研究说明本论文在广泛文献调查工作基础之上,结合关铝股份有限公司75kA预焙阳极铝电解槽（简称GL75kA槽）的生产实践,深入地探讨了铝电解槽槽寿命问题,并以延长槽寿命和节能降耗为目的,在GL75kA槽上进行了常温固化TiB2阴极涂层技术的试验性应用。 （1） 对影响铝电解槽槽寿命的电解槽的设计、筑炉用材料、筑炉质量、焙烧质量和电解槽生产管理等五个因素进行了详细的分析和较为深入的探讨,并提出了延长GL75kA槽槽寿命的具体措施和办法。 （2） 首次在GL75kA槽上进行了应用常温固化TiB2阴极涂层的试验。应用结果表明:（a） 常温固化TiB2阴极涂层施工简单易行,应用成本低廉;（b） 正常生产后,未见涂层块状掉落;通过分析铝液中的Ti含量得知,涂层寿命达到40个月以上;（c）在铝电解槽焙烧启动期,钠和电解质的剧烈渗透得以减缓,由此产生的膨胀应力得以减小,从而减小了电解槽早期破损的几率,起到了延长铝电解槽寿命的作用;（d） 改善了焦粉焙烧时阴极温度分布,电解槽的正常生产更加稳定和容易控制,电解槽的异常电压和电压波动明显减少;（e）与对比铝电解槽相比较,涂层槽的阴极压降低（平均降低11.5mV）,电流效率高（平均提高3.14%）,吨铝电耗小（平均降低549mV）。
孙志宏[10]（2005）在《GL190kA预焙铝电解槽槽寿命问题研究》文中研究说明GL190kA预焙铝电解槽（简称GL190kA槽）槽寿命短的问题,是影响关铝股份有限公司经济效益的严重问题。本论文就是在广泛文献调查和前人工作基础之上,结合GL190kA槽的生产实践,较为深入的探讨了铝电解槽槽寿命的问题。主要研究内容与结论如下: （1）分析和探讨了GL190kA槽破损的因素和解决电解槽槽龄过短的方法,研究涉及筑炉用材料、筑炉质量、焙烧启动与生产运行技术、生产管理、新材料应用等多个方面。通过对大修槽进行刨槽分析,确证了钠渗透引起的碳素阴极内衬剧烈膨胀为影响槽寿命的主要原因之一;制定并实践了延长GL190kA槽槽寿命的多方面工艺技术措施。 （2）在GL190kA槽上进行了应用常温固化TiB2阴极涂层新材料的工业试验。通过近一年的观测、统计和分析,结果表明,该技术具有如下技术和经济特点:（a）该涂层常温固化和高强度的粘结性能使它在工业实践中很适宜于推广;（b）同对比槽相比,涂层槽在焙烧期间较好的阳极电流分布（平均偏差要小35.25%）和阴极电流分布（平均偏差要小47.82%）,可以改善焦粒焙烧工艺技术的缺陷,同时还可减少电解槽早期破损的几率。涂层槽在启动初期分子比变化缓慢的特点说明涂层起到了减缓钠渗透破坏作用,可进一步延长GL190kA槽的寿命;（c）炉底压降降低26.06mV、电流效率提高2.056%和吨铝电耗降低282.5kWh/t-Al的经济指标说明该技术具有节
二、60kA自焙槽槽温、分子比对电流效率的影响（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、60kA自焙槽槽温、分子比对电流效率的影响（论文提纲范文）
（1）新型阴极结构铝电解槽物理场研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 铝电解发展 |
| 1.2 降低铝电解电能消耗的途径 |
| 1.2.1 提高电流效率 |
| 1.2.2 降低平均槽电压 |
| 1.3 铝电解槽物理场研究现状 |
| 1.3.1 电场研究现状 |
| 1.3.2 磁场研究现状 |
| 1.3.3 流场及稳定性计算方法 |
| 1.3.4 温度场研究现状 |
| 1.3.5 应力场研究现状 |
| 1.4 研究目的 |
| 1.5 研究内容 |
| 第2章 新型阴极结构铝电解槽电-磁-流场 |
| 2.1 电-磁-流场模型 |
| 2.1.1 物理模型 |
| 2.1.2 电磁场控制方程及边界条件 |
| 2.1.3 电磁场有限元模型 |
| 2.1.4 流场控制方程及边界条件 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 电场计算结果 |
| 2.2.2 磁场计算结果 |
| 2.2.3 流场计算结果 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 凸起分布对铝液流动的影响 |
| 3.1 凸起分布对铝液流动的影响 |
| 3.1.1 矩形凸起分布对铝液流动的影响 |
| 3.1.2 方柱凸起分布对铝液流动的影响 |
| 3.1.3 圆柱凸起分布对铝液流动的影响 |
| 3.2 本章小结 |
| 第4章 铝电解槽电热应力场 |
| 4.1 电-热-应力场模型 |
| 4.1.1 物理模型及有限元模型 |
| 4.1.2 电热场控制方程及边界条件 |
| 4.1.3 应力场控制方程及边界条件 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 温度场 |
| 4.2.2 应力场 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 坡面阴极铝电解槽的物理场 |
| 5.1 坡面阴极模型 |
| 5.2 结果与讨论 |
| 5.2.1 不同阴极面倾斜角度水平电流密度 |
| 5.2.2 坡面阴极磁场分布 |
| 5.2.3 坡面阴极流场分布 |
| 5.2.4 坡面阴极温度场及应力场分布 |
| 5.3 坡面阴极电解槽工业试验 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 350 kA铝电解槽流场计算及测试 |
| 6.1 350 kA铝电解槽模型 |
| 6.2 350 kA铝电解槽流场结果 |
| 6.2.1 350 kA铝电解槽流场计算结果 |
| 6.2.2 流场测试方法 |
| 6.2.3 流场测试步骤 |
| 6.2.4 350 kA电解槽流场测试结果 |
| 6.2.5 350 kA电解槽流场测试与计算对比 |
| 6.3 本章小结 |
| 第7章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表论文 |
| 作者简历 |
（2）延长240kA异形阴极铝电解槽寿命的方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 电解铝工业的发展状况 |
| 1.1.1 我国电解铝工业的发展 |
| 1.1.2 我国电解铝工业的现状 |
| 1.1.3 当前电解铝工业发展中的突出问题 |
| 1.2 本课题研究内容 |
| 1.3 本课题研究的目的和意义 |
| 第2章 电解槽破损机理及影响因素 |
| 2.1 铝电解槽生产与阴极破损 |
| 2.1.1 铝电解槽的生产原理 |
| 2.1.2 电解槽的破损现象和机理 |
| 2.2 电解槽阴极破损的影响因素 |
| 2.2.1 物理场设计对电解槽的影响 |
| 2.2.2 筑炉材料对电解槽阴极早期破损的影响 |
| 2.2.3 筑炉施工对电解槽阴极早期破损的影响 |
| 2.2.4 焙烧启动方法对阴极早期破损的影响 |
| 2.2.5 电解槽的日常操作对异形阴极早期破损的影响 |
| 2.3 延长电解槽阴极寿命的方法 |
| 2.3.1 优化电解槽的磁场设计 |
| 2.3.2 选用优质的内衬材料 |
| 2.3.3 采用先进的筑炉工艺 |
| 2.3.4 运用先进的电解槽焙烧启动方法 |
| 2.3.5 电解槽保持适宜的技术条件，优化日常生产管理 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 延长240kA异形阴极电解槽寿命的方法研究 |
| 3.1 延长电解槽寿命的意义 |
| 3.2 延长240kA异形阴极电解槽寿命的方法 |
| 3.2.1 异形阴极炭块表面涂覆常温固化TiB_2涂层 |
| 3.2.2 电解质-焦粒双层介质焙烧启动 |
| 3.2.3 侧部炭块重塑法 |
| 3.2.4 电解槽内衬设计 |
| 3.2.5 优化电解槽生产指标 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 结果与讨论 |
| 4.1 TiB_2阴极涂层试验结果 |
| 4.1.1 阴极表面温度 |
| 4.1.2 启动初期试验槽分子比的变化 |
| 4.1.3 TiB_2阴极涂层的寿命 |
| 4.1.4 炉底压降 |
| 4.1.5 电压波动 |
| 4.2 电解质-焦粒双层介质焙烧试验结果 |
| 4.2.1 升温曲线 |
| 4.2.2 电解槽阴、阳极氧化情况 |
| 4.2.3 焙烧启动情况 |
| 4.2.4 启动后各项指标情况 |
| 4.3 侧部炭块重塑试验结果 |
| 4.3.1 炉帮厚度的对比 |
| 4.3.2 修补前后相关参数的对比 |
| 4.3.3 修补前后异形阴极电解槽运行情况 |
| 4.3.4 经济效益和社会效益分析 |
| 4.4 新型内衬材料的应用 |
| 4.4.1 防渗料的应用 |
| 4.4.2 Si_3N_4结合SiC砖的应用 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（3）提高铝电解电流效率研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 现代铝电解工业生产原理 |
| 1.3 电解质体系 |
| 1.3.1 Na_3AlF_6-AlF_3-Al_2O_3三元系 |
| 1.3.2 Na_3AlF_6-AlF_3-Al_2O_3系性质 |
| 1.3.3 工业电解质中添加剂的应用 |
| 1.4 铝电解生产的阴阳极过程 |
| 1.4.1 电解炼铝的阴极过程 |
| 1.4.2 电解炼铝的阳极过程 |
| 1.5 影响电流效率的机理 |
| 1.6 电解质的流体力学对电流效率的影响 |
| 1.7 各电解参数对电流效率影响及关系式 |
| 1.8 电流效率的发展过程 |
| 1.8.1 电解质成份的改良与电流效率的发展 |
| 1.8.2 生产操作温度的降低与电流效率发展 |
| 1.8.3 系列电流增大与电流效率发展 |
| 1.8.4 氧化铝浓度的降低与电流效率的发展 |
| 1.9 我国铝工业发展概况 |
| 1.9.1 我国铝工业发展历史 |
| 1.9.2 当前我国铝工业发展趋势 |
| 第二章 本研究的目的和内容 |
| 2.1 本课题研究的意义 |
| 2.2 本课题研究的目的 |
| 2.3 本课题研究的主要内容 |
| 第三章 试验方法 |
| 3.1 试验电解槽的选择 |
| 3.2 试验原料及其性能要求 |
| 3.3 电流效率的测定方法 |
| 第四章 生产实践中影响电流效率因素的研究 |
| 4.1 生产实践中各参数对电流效率的影响 |
| 4.1.1 炉膛对电流效率的影响作用 |
| 4.1.2 温度对电流效率的影响 |
| 4.1.3 极距对电流效率的影响 |
| 4.1.4 氧化铝浓度对电流效率的影响 |
| 4.1.5 分子比对电流效率的影响 |
| 4.1.6 电流密度对电流效率的影响 |
| 4.1.7 添加剂对电流效率的影响 |
| 4.1.8 铝水平、电解质水平对电流效率的影响 |
| 4.1.9 阳极对电流效率的影响 |
| 4.1.10 小结 |
| 4.2 各技术参数之间的相互影响 |
| 4.2.1 氧化铝浓度对其它参数的影响 |
| 4.2.2 炉膛、铝液高度、槽电压之间的相互影响 |
| 4.2.3 电解质温度、分子比、过热度之间关系 |
| 4.2.4 槽电压、分子比、电解温度关系 |
| 4.2.5 槽电压、电流效率、电耗关系 |
| 4.2.6 阳极效应系数对槽温的影响 |
| 4.2.7 电解质成分对 Al_2O_3浓度的要求及对炉膛的影响 |
| 4.2.8 预焙阳极质量对槽电压影响 |
| 4.2.9 小结 |
| 4.3 操作对电解槽各技术参数的影响 |
| 4.3.1 换极对电解槽参数的影响 |
| 4.3.2 下料对槽温的影响 |
| 4.3.3 出铝对电解参数的影响 |
| 4.3.4 小结 |
| 第五章 提高电流效率的技术改进 |
| 5.1 原材料的选用 |
| 5.1.1 阳极块质量的选用 |
| 5.1.2 Al_2O_3选择 |
| 5.2 相关操作技术改进 |
| 5.2.1 阳极更换时进行温度补偿 |
| 5.2.2 确定最佳阳极效应系数和熄效应时间 |
| 5.2.3 改进 AlF_3添加方法 |
| 5.3 确定最佳电解温度 |
| 5.4 利用炉膛、铝水平、电压的关系确定最佳铝水平 |
| 5.4.1 最佳铝水平的确定原则 |
| 5.4.2 炉膛与铝水平不匹配的主要表现 |
| 5.4.3 利用出铝后电压变化调控最佳铝水平与炉膛相适应 |
| 5.5 利用炉底压降、槽温、电压对电解槽稳定性的调控 |
| 5.5.1 电解槽内热量和物料平衡的相互影响 |
| 5.5.2 炉膛对电解槽热平衡物料平衡的调节作用 |
| 5.5.3 槽电压对电解温度的稳定性调节 |
| 5.5.4 根据炉底压降、槽温、电压之间的变化规律调整电解槽的平衡 |
| 5.6 整体运行效果 |
| 5.7 小结 |
| 第六章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
（4）铝电解节能、工艺条件优化实践（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 电解一、二系列、“宝川”电解系列的基本状况 |
| 1.2 技改及大修改造工程 |
| 第二章 铝电解槽现状与特性 |
| 2.1 90kA预焙铝电解槽生产工艺条件匹配现状 |
| 2.2 对90kA铝电解槽原工艺条件的分析 |
| 2.2.1 槽电压 |
| 2.2.2 铝液水平 |
| 2.2.3 电解质水平 |
| 2.2.4 电解质成分 |
| 2.2.5 电解质温度 |
| 2.2.6 效应系数 |
| 2.2.7 电流强度 |
| 2.2.8 炉膛的维护与规整 |
| 第三章 铝电解槽节能与工艺条件优化 |
| 3.1 霍尔-埃鲁特铝电解生产方法一百二十年来的降耗历史 |
| 3.2 电解槽的节能措施 |
| 3.2.1 减小电解质电压降 |
| 3.2.2 降低电解质的电阻率 |
| 3.2.3 合理保持极距 |
| 3.2.4 减小极化电压 |
| 3.2.5 电解槽上加大导电母线的截面积 |
| 3.2.6 改善导体接触点压降 |
| 3.2.7 减小阳极电压降 |
| 3.2.8 有效处理炉底“结沉”，减小阴极电压降 |
| 3.2.9 低阳极效应系数控制与节能 |
| 3.2.10 工艺参数变化与减少电解槽的热损失量的关系 |
| 3.3 电流强度优化与节能降耗上应考虑的问题 |
| 3.3.1 优化电流强度的经济性评价 |
| 3.3.2 电流强度与能耗的关系 |
| 3.4 铝电解工艺的优化、改进 |
| 3.4.1 电解槽氧化铝加料装置改进 |
| 3.4.2 铝电解工艺条件的优化进展 |
| 3.4.2.1 “三低”工艺制度的形成 |
| 3.4.2.2 “四低一高”工艺的形成 |
| 第四章 75kA、90kA预焙槽生产工艺技术条件优化 |
| 4.1 75kA预焙槽生产工艺技术条件优化 |
| 4.2 90kA预焙铝电解槽的技术特点及工艺控制要求 |
| 4.2.1 铝电解质成分组成 |
| 4.2.2 铝电解温度 |
| 4.2.3 有关电解质过热度的调整和控制 |
| 4.2.4 分子比 |
| 4.2.5 氧化铝浓度 |
| 4.2.6 阳极效应及效应系数 |
| 第五章 “二高一低”工艺条件的提出 |
| 5.1 “二高一低”工艺条件的提出 |
| 5.2 “二高一低”工艺优化方案与优化项目的可行性分析 |
| 5.2.1 “二高一低”工艺条件的优化方案 |
| 5.2.2 “二高一低”工艺技术条件优化项目的可行性分析 |
| 5.3 实施细则 |
| 5.4.1 设定电压 |
| 5.5 操作要求 |
| 5.6 对炉膛处理的要求 |
| 5.7 测量要求 |
| 5.8 升流期间管理 |
| 第六章 “二高一低”工艺条件的优化实践 |
| 6.1 铝液水平的调整 |
| 6.2 强化电流的实施过程 |
| 6.3 工艺参数优化设计 |
| 6.3.1 槽设定电压的确定 |
| 6.3.2 下料间隔调整计算 |
| 6.3.3 工艺参数优化设计 |
| 6.4 与“二高一低”工艺条件相匹配的其它技术 |
| 6.4.1 低温、低分子比 |
| 6.4.2 点式下料及低氧化铝浓度控制技术 |
| 6.4.3 低效应系数 |
| 6.5 与“二高一低”工艺制度相匹配的铝电解生产的辅助操作 |
| 6.5.1 铝液水平及出铝(TAP) |
| 6.5.2 抬母线(BM) |
| 6.5.3 换阳极(AC) |
| 6.5.4 边加工 |
| 6.5.5 捞碳渣 |
| 第七章 数据的处理与分析 |
| 7.1 数据的统计分析 |
| 7.2 数据处理方法 |
| 7.2.1 数据来源及内容 |
| 7.3 数据的分析处理及对策 |
| 7.4 日常管理的内容 |
| 7.5 铝电解计算机智能模糊控制技术 |
| 7.6 结论与建议 |
| 7.6.1 生产及工艺上存在的问题 |
| 7.6.2 “二高一低”工艺条件的优化实践结果 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A (攻读学位期间所发表的学术论文目录) |
（5）大型预焙铝电解槽工艺技术条件优化试验（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题的依据与意义 |
| 1.2 国内外文献综述 |
| 第二章 研究内容、方案设计 |
| 2.1 铝电解原理与工艺简介 |
| 2.2 铝电解过程特性研究 |
| 2.3 最佳工艺技术条件的理论研究 |
| 2.3.1 电解槽工作电压的研究 |
| 2.3.2 电解质成分和温度的研究 |
| 2.3.3 氧化铝浓度研究 |
| 2.3.4 阳极效应系数研究 |
| 2.3.5 槽膛内型及流体动力学因素对电流效率的影响研究 |
| 第三章 实验过程及分析 |
| 3.1 试验方案 |
| 3.1.1 工艺技术条件的试验范围 |
| 3.1.2 工艺技术条件试验研究及步骤 |
| 3.1.3 课题的具体技术方案及进展 |
| 3.2 试验过程及分析 |
| 3.2.1 方案一 |
| 3.2.1.1 试验过程 |
| 3.2.1.2 试验槽在各阶段生产运行分析 |
| 3.2.1.3 小结 |
| 3.2.2 方案二 |
| 3.2.2.1 试验要求 |
| 3.2.2.2 试验过程 |
| 3.2.2.2.1 技术条件保持情况 |
| 3.2.2.2.2 生产运行情况 |
| 3.2.2.3 小结 |
| 3.2.3 方案三 |
| 3.2.3.1 试验技术条件要求 |
| 3.2.3.2 技术条件保持情况 |
| 第四章 实际生产效果 |
| 4.1 生产运行情况 |
| 4.2 电流效率完成情况 |
| 4.3 小结 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A (攻读学位期间所发表的学术论文目录) |
（6）泄流式TiB2/C阴极电解槽研究（论文提纲范文）
| 独创性声明 |
| 学位论文版权使用授权书 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪言 |
| 1.1 铝电解基本原理 |
| 1.2 Hall-Héroult铝电解槽结构的发展 |
| 1.3 国内外工业铝电解技术现状 |
| 1.3.1 铝电解槽电热场模拟的发展及现状 |
| 1.3.2 铝电解槽电流效率及研究现状 |
| 1.4 铝电解槽的电能消耗和节能途径 |
| 1.5 铝电解槽底部耐火材料及侧下部耐火浇注料的研究现状 |
| 1.6 铝电解新技术的发展及未来铝工业的发展趋势 |
| 1.7 泄流式TiB_2／C阴极铝电解槽 |
| 1.8 本文研究的主要内容 |
| 第二章 预焙阳极及泄流式铝电解槽电流场和流速场数值计算 |
| 2.1 铝电解槽电流场数值计算 |
| 2.1.1 计算方法 |
| 2.1.2 边界条件 |
| 2.1.3 系数矩阵与常数项矩阵的生成及方程求解 |
| 2.1.4 铝电解槽电流场数值计算 |
| 2.2 大型预焙阳极铝电解槽流速场的数值计算 |
| 2.2.1 铝电解槽铝液流速场的计算 |
| 2.2.2 结果讨论 |
| 2.2.3 电解槽内铝液流速场的测定 |
| 2.3 小结 |
| 第三章 泄流式铝电解槽热场数值计算 |
| 3.1 计算方法、边界条件及相关数据 |
| 3.1.1 计算方法 |
| 3.1.2 边界条件 |
| 3.1.3 计算所需数据的选取 |
| 3.2 泄流式电解槽的内衬结构及工艺参数 |
| 3.3 泄流式电解槽电流强度的选择 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 阴极倾角对泄流式电解槽电热场的影响 |
| 3.4.2 聚铝沟内铝液高度对泄流式电解槽电热场的影响 |
| 3.4.3 聚铝沟宽度对泄流式电解槽电热场的影响 |
| 3.4.4 适当降低电流并加强侧部保温 |
| 3.5 电解槽的能量损失分析 |
| 3.6 电解槽热场计算软件的验证 |
| 3.6.1 热平衡测定的理论基础 |
| 3.6.2 热平衡的测定 |
| 3.6.3 300kA电解槽内衬结构 |
| 3.6.4 铝电解槽热平衡的测定结果 |
| 3.7 小结 |
| 第四章 铝电解槽捣固耐火混凝土的研究 |
| 4.1 阴极周围捣固耐火混凝土对电解槽寿命的重要性 |
| 4.2 捣固耐火混凝土材料的制备 |
| 4.2.1 原料 |
| 4.2.2 制备方法 |
| 4.3 制品理化性质的测定 |
| 4.3.1 密度 |
| 4.3.2 捣固耐火混凝土含水和失重的测试 |
| 4.3.3 新型捣固耐火混凝土热膨胀性的测定 |
| 4.3.4 抗腐蚀性能试验 |
| 4.4 耐火混凝土腐蚀机理的讨论 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 TiB_2的制备 |
| 5.1 前言 |
| 5.1.1 TiB_2的性质及其在铝电解槽阴极上的应用 |
| 5.1.2 TiB_2的制备 |
| 5.2 碳热还原法制取TiB_2的热力学计算 |
| 5.3 碳热还原法制取TiB_2的方法与实验研究 |
| 5.3.1 在石墨化炉炉芯上部高温区制取TiB_2的方法与实验研究 |
| 5.3.2 利用矿热炉制取TiB_2的方法与实验研究 |
| 5.4 产品中TiB_2与C组分的定量分析 |
| 5.4.1 泄流式TiB_2／C阴极对TiB_2的质量要求 |
| 5.4.2 产品中的TiB_2和C的定量分析 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 TiB_2／C阴极电解槽的电极过程 |
| 6.1 阳极过程及过电压 |
| 6.1.1 阳极过程 |
| 6.1.2 阳极过电压 |
| 6.2 阴极过程 |
| 6.2.1 铝电解槽阴极上的一次电解产物 |
| 6.2.2 阴极电解反应 |
| 6.3 阳极过电压与阴极过电压测定 |
| 6.3.1 阳极过电压与阴极过电压的测定方法 |
| 6.3.2 测定阳极过电压和阴极过电压的实验电解槽 |
| 6.4 实验用试剂及电解质成分 |
| 6.5 TiB_2／C阴极的制备 |
| 6.6 测定结果及讨论 |
| 6.6.1 阳极过电压测定结果 |
| 6.6.2 阳极过电压的机理 |
| 6.6.3 阴极过电压测定结果及讨论 |
| 6.7 小结 |
| 第七章 铝电解过程中钠在TiB_2／C阴极中的膨胀与渗透机理研究 |
| 7.1 实验 |
| 7.2 实验结果及讨论 |
| 7.2.1 TiB_2／C复合材料在电解过程中的膨胀率 |
| 7.2.2 电解过程中阴极碳块钠膨胀机理讨论 |
| 7.2.3 电解过程中钠在TiB_2／C阴极中的渗透 |
| 7.2.4 钠在TiB_2／C阴极中的渗透机理讨论 |
| 7.3 小结 |
| 第八章 1350A泄流式TiB_2／C阴极铝电解槽电解实验 |
| 8.1 电解槽的结构设计与制作 |
| 8.2 阳极制作 |
| 8.3 阴极的制作 |
| 8.3.1 TiB_2／C阴极碳块的技术特征 |
| 8.3.2 泄流式TiB_2／C复合材料阴极的制作方法 |
| 8.4 泄流式电解槽的砌筑 |
| 8.5 泄流式电解槽的供电 |
| 8.6 电解槽的焙烧启动及操作 |
| 8.6.1 铝电解槽焙烧方法的选择 |
| 8.6.2 焙烧前的准备 |
| 8.6.3 电解槽的通电焙烧、启动和正常操作 |
| 8.7 电解实验结果及讨论 |
| 8.7.1 电解槽的电流效率 |
| 8.7.2 槽电压噪声 |
| 8.7.3 TiB_2／C阴极的寿命 |
| 8.7.4 电解后阴、阳极观察 |
| 8.8 小结 |
| 第九章 结论 |
| 9.1 结论 |
| 9.2 研究的主要创新点 |
| 9.3 展望与建议 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间已发表和待发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（7）200kA大型预焙铝电解槽技术创新与应用的研究（论文提纲范文）
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 改造的必要性和有利条件 |
| 1.3 改造设计的原则 |
| 1.4 改造方案 |
| 1.5 建设规模和产品方案 |
| 1.5.1 产品市场预测 |
| 1.5.2 铝的生产情况 |
| 1.5.3 铝的消费 |
| 1.5.4 建设规模与产品方案 |
| 第2章 铝电解槽创新与改造 |
| 2.1 工艺方案的选择论证 |
| 2.2 电解铝工艺流程概述 |
| 2.3 电解铝工艺综合技术经济指标的确定 |
| 2.4 电解车间改造设计 |
| 2.4.1 铝电解槽设计 |
| 2.4.2 电解车间配置 |
| 2.5 氧化铝及氟化盐贮运系统 |
| 2.6 电解槽槽型的选择论证 |
| 2.7 电解槽主要技术经济指标的选择论证 |
| 2.7.1 电流强度 |
| 2.7.2 电流密度 |
| 2.7.3 预焙阳极炭块高度的确定 |
| 2.8 200kA级大型预焙阳极电解槽的主要技术创新 |
| 2.8.1 先进的物理场设计 |
| 2.8.2 技术特点 |
| 2.8.3 先进的配套系统 |
| 2.9 新材料的应用 |
| 2.9.1 防止炉帮缺陷，采用氮化硅结合碳化硅侧块 |
| 2.9.2 加强阴极和耐火材料保温内衬 |
| 2.10 较高的设计槽寿命 |
| 2.11 合理的工艺技术条件 |
| 2.11.1 优化电解质成份，降低电解温度 |
| 2.11.2 适当提高槽工作电压 |
| 2.11.3 适宜的阳极效应系数 |
| 2.11.4 先进的氧化铝浓度自适应控制 |
| 2.11.5 严格控制炉底电压降 |
| 2.12 主要操作要求 |
| 2.12.1 阳极更换 |
| 2.12.2 出铝 |
| 2.12.3 熄灭阳极效应 |
| 2.12.4 抬母线作业 |
| 2.13 原料消耗与物料平衡计算 |
| 2.13.1 对原材料的质量要求 |
| 2.13.2 物料消耗计算 |
| 2.13.3 氟的平衡 |
| 2.13.4 物料平衡图 |
| 2.14 电解槽电压平衡计算 |
| 第3章 铝电解烟气净化及回收 |
| 3.1 烟气的来源 |
| 3.1.1 固态污染物的产生 |
| 3.1.2 气态污染物的产生 |
| 3.2 电解过程中氟化物的减排 |
| 3.2.1 采用低电解温度 低分子比工艺 |
| 3.2.2 采用低氧化铝浓度 低效应系数 |
| 3.2.3 采用高极距 |
| 3.2.4 控制原料的含水量 |
| 3.2.5 降低炉衬的吸附量 |
| 3.3 超浓相输送与烟气净化 |
| 3.3.1 超浓相输送的技术特点 |
| 3.3.2 烟气干法净化系统工艺流程 |
| 3.4 电解槽烟气干法净化的机理 |
| 3.4.1 吸附反应 |
| 3.4.2 吸附容量 |
| 3.4.3 吸附方式 |
| 3.4.4 吸附反应器 |
| 3.4.5 气固分离设备 |
| 3.5 结论 |
| 第4章 电解槽技术与工艺 |
| 4.1 焙烧启动方案的确定 |
| 4.2 前期准备工作 |
| 4.3 电解槽装炉 |
| 4.3.1 装炉前的准备工作 |
| 4.3.2 铺设焦粒 |
| 4.3.3 采用模糊联接方式安装阳极 |
| 4.3.4 预埋热电偶 |
| 4.3.5 装炉 |
| 4.4 分流器的制作与安装 |
| 4.4.1 分流器的制作 |
| 4.4.2 分流器的安装 |
| 4.5 通电焙烧 |
| 4.5.1 通电焙烧前的检查工作 |
| 4.5.2 通电焙烧 |
| 4.6 通电焙烧过程的控制和测量 |
| 4.6.1 焙烧过程的处理 |
| 4.6.2 通电测试的内容 |
| 4.7 分流器的拆除 |
| 4.8 抬阳极 |
| 4.8.1 电解槽抬阳极具备的条件 |
| 4.8.2 抬阳极的操作要求 |
| 4.9 启动 |
| 4.9.1 电解槽启动的条件 |
| 4.9.2 启动准备工作 |
| 4.9.3 启动过程 |
| 4.9.4 注意事项 |
| 4.10 电解槽启动后期管理 |
| 4.10.1 灌铝 |
| 4.10.2 氧化铝加料控制 |
| 4.10.3 启动后的电压调整 |
| 4.10.4 电解质温度控制 |
| 4.10.5 分子比管理 |
| 4.10.7 效应系数 |
| 4.10.8 加工作业 |
| 4.10.9 出铝制度 |
| 4.10.10 换极制度 |
| 4.11 200kA预焙槽生产工艺技术条件 |
| 4.12 200kA预焙槽主要生产技术经济指标 |
| 4.13 结论 |
| 第5章 效益分析 |
| 5.1 改造工程总投资 |
| 5.2 改造后经济效益 |
| 5.3 静态投资回收期 |
| 5.4 社会效益分析 |
| 第6章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附：在读硕士期间主要研究成果 |
（8）自焙槽预焙化新工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 前言 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 铝电解基本理论知识 |
| 1.2 铝电解槽 |
| 1.3 铝电解槽的生产管理 |
| 1.3.1 非正常期生产管理 |
| 1.3.2 正常期生产管理 |
| 1.4 铝电解生产的计算机控制 |
| 1.4.1 计算机控制系统的形式 |
| 1.4.2 计算机控制的内容 |
| 1.5 铝电解的电流效率 |
| 1.5.1 电流效率的基本概念 |
| 1.5.2 电流效率降低的原因 |
| 1.5.3 提高电流效率的途径 |
| 1.6 铝电解的电能消耗 |
| 1.7 铝电解槽的烟气净化 |
| 1.8 我国铝电解工业发展 |
| 1.9 我国自焙槽改造现状 |
| 1.10 课题选择背景与目的 |
| 1.10.1 自焙槽环境污染严重，国家环保政策和产业结构调整迫使自焙槽限期整改或被淘汰 |
| 1.10.2 小自焙槽铝厂污染治理存在复杂性，必须探讨新的改造工艺 |
| 1.10.3 山西关铝采用自焙槽完善技术未达到预期效果 |
| 1.10.4 本课题选择的目的 |
| 第二章 试验工艺流程论证 |
| 2.1 自焙槽改造成小型预焙槽 |
| 2.2 自焙槽改造成大型预焙槽方案 |
| 2.3 自焙槽自我完善方案 |
| 2.4 本项目自焙槽预焙化试验工艺流程的选择与研究 |
| 2.4.1 自焙槽预焙化试验工艺流程的选择 |
| 2.4.2 自焙槽预焙化工艺流程的研究 |
| 第三章 试验研究的理论基础 |
| 3.1 铝电解槽的热平衡及保温设计原则 |
| 3.2 热计算基础 |
| 3.3 本项目改造过程热平衡研究 |
| 第四章 采用过渡阳极热换上部结构不停产改造 |
| 4.1 热换试验装置 |
| 4.2 热换上部结构方案的选择 |
| 4.3 热换改造过程中系列电流提升方案的确定 |
| 4.4 过渡阳极尺寸的确定 |
| 4.5 热换前的准备工作 |
| 4.5.1 自焙阳极消耗控制 |
| 4.5.2 炉膛扩整方案研究 |
| 4.6 热换过程施工组织 |
| 4.7 过渡生产工艺技术与生产管理 |
| 4.7.1 热换改造中小预焙槽表现出的各种问题 |
| 4.7.2 采用过渡阳极的工艺技术探讨 |
| 4.7.3 过渡期的生产管理 |
| 4.7.4 取得的经济指标 |
| 4.8 小结 |
| 第五章 75kA小预焙槽生产技术与管理 |
| 5.1 生产初期存在的问题 |
| 5.1.1 75kA小型预焙槽的自身特点 |
| 5.1.2 采用”四低一高“工艺技术运行结果不理想 |
| 5.2 优化技术条件，采用“三高两低”工艺技术 |
| 5.2.1 “三高两低”工艺技术条件 |
| 5.2.2 技术条件优化分析 |
| 5.3 以自动控制为核心，人机结合，加强生产技术管理，提高电解槽的稳定性 |
| 5.3.1 阳极效应系数的控制与管理 |
| 5.3.2 氧化铝浓度的控制和下料间隔的设定 |
| 5.3.3 槽电压的设定与控制 |
| 5.3.4 添加分子比的控制 |
| 5.3.5 对异常槽况的处理思路 |
| 5.4 精细操作维护，减少干扰，为提高电解槽自动控制率作保证 |
| 5.5 取得的经济指标 |
| 5.6 小结 |
| 第六章 效益分析 |
| 6.1 经济效益分析 |
| 6.1.1 新增总投资构成 |
| 6.1.2 增量成本的原则和说明 |
| 6.1.3 成本分析 |
| 6.1.4 增量销售收入估算 |
| 6.1.5 税金 |
| 6.1.6 增量利润总额及分配 |
| 6.1.7 财务盈利能力分析 |
| 6.2 社会效益分析 |
| 6.2.1 环境治理达到国家标准 |
| 6.2.2 安全卫生措施有效，满足国家标准 |
| 6.3 本项目的自主成果 |
| 第七章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（9）GL75kA预焙铝电解槽的破损原因分析及常温固化TiB2阴极涂层技术的应用（论文提纲范文）
| 第一章 前言 |
| 1.1.铝电解技术发展概况 |
| 1.2.中国电解铝工业发展——过去、现在和未来 |
| 1.2.1.中国铝工业发展的过去 |
| 1.2.2.中国铝工业的现状 |
| 1.2.3 中国铝工业的发展趋势 |
| 1.3 提高铝电解槽寿命的重要性 |
| 1.4 山西关铝股份有限公司基本情况 |
| 1.5 山西关铝股份有限公司电解铝生产发展概况 |
| 1.6 研究本课题的目的和意义 |
| 第二章 影响GL75kA预焙槽寿命的因素分析及对策探讨 |
| 2.1 问题的提出 |
| 2.2 GL75KA系列电解槽早期破损状况的统计 |
| 2.3 GL75KA系列电解槽早期破损的因素分析及对策探讨 |
| 2.3.1 炉底捣固糊的破损 |
| 2.3.2 底部碳块的破损 |
| 2.4 电解槽的设计 |
| 2.4.1 内衬热平衡设计优化 |
| 2.4.2 槽内衬结构优化 |
| 2.5 筑炉材料 |
| 2.5.1 槽内衬材料的分类 |
| 2.5.2 碳质材料损坏机理和对阴极材料的性能要求 |
| 2.5.3 内衬应力、槽壳、缓冲区和相应焙烧制度 |
| 2.6 筑炉质量 |
| 2.7 铝电解槽焙烧启动 |
| 2.7.1 焙烧的目的 |
| 2.7.2 焙烧的方法 |
| 2.7.3 关铝GL75kA预焙槽焦粒焙烧启动实践 |
| 2.8 电解槽正常生产期管理 |
| 2.8.1 严格控制技术条件，保持稳定的热平衡，以减少内衬的温差变化 |
| 2.8.2 加强对侧部炉膛的维护工作 |
| 2.8.3 对破损槽采取相应的补救措施 |
| 2.9 结束语 |
| 第三章 GL75KA预焙槽用常温固化TiB_2阴极涂层工业技术开发与应用 |
| 3.1 技术开发背景 |
| 3.1.1 惰性可湿润性阴极材料选择 |
| 3.1.2 铝电解用TiB_2惰性可湿润性阴极的研究与应用 |
| 3.1.3 碳胶TiB_2阴极涂层在现行槽上的应用情况概述 |
| 3.2 常温固化TiB_2阴极涂层研究与开发 |
| 3.2.1 常温固化TiB_2阴极涂层技术运用的现实意义 |
| 3.2.2 预焙槽早期破损的原因 |
| 3.2.3 钠及电解质对阴极材料的侵蚀和破坏机理 |
| 3.2.4 用常温固化TiB_2阴极涂层是延长铝电解槽寿命的有效方法 |
| 3.3 GL75KA预焙槽常温固化TiB_2阴极涂层技术应用实践 |
| 3.3.1 技术开发背景 |
| 3.3.2 试验 |
| 3.3.3 结果与讨论 |
| 3.3.4 结论 |
| 第四章 结论与展望 |
| 4.1.结论 |
| 4.1.1 影响GL75KA预焙槽寿命的因素分析和对策探讨 |
| 4.1.2.GL75KA预焙槽常温固化TiB_2阴极涂层技术的应用 |
| 4.2.展望与建议 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间的主要研究成果 |
（10）GL190kA预焙铝电解槽槽寿命问题研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第一章 综述 |
| 1.1 铝电解工业技术发展概况 |
| 1.2 中国铝电解工业发展概况 |
| 1.2.1 电解铝生产规模迅速扩大，成为世界第一产铝大国 |
| 1.2.2 电解铝技术不断提高，技术经济指标达到国际水平 |
| 1.2.3 原铝工业的发展对国民经济的巨大贡献 |
| 1.2.4 中国电解铝工业发展过程中存在的问题 |
| 1.3 山西关铝股份有限公司基本情况介绍 |
| 1.4 山西关铝股份有限公司电解铝生产发展概况 |
| 1.5 GL190kA预焙铝电解槽的寿命现状 |
| 第二章 GL190KA预焙铝电解槽寿命问题探讨 |
| 2.1 山西关铝股份有限公司GL190KA系列预焙铝电解槽简介 |
| 2.2 GL190kA预焙铝电解槽运行状况概述 |
| 2.3 190KA系列电解槽槽寿命问题综述 |
| 2.3.1 电解槽阴极内衬破损形式 |
| 2.3.2 电解槽阴极内衬破损原因分析 |
| 2.3.3 电解槽槽寿命影响因素探讨 |
| 2.4 延长阴极内衬使用时间、提高电解槽使用寿命的途径分析 |
| 第三章 提高GL190KA系列预焙铝电解槽槽寿命的探索实践 |
| 3.1 GL190kA系列预焙槽512#、712#停槽干刨分析 |
| 3.1.1 GL190kA系列512#槽干刨分析 |
| 3.1.2 GL190kA系列712#槽破损分析 |
| 3.1.3 GL190KA系列破损原因分析 |
| 3.2 提高GL190KA系列预焙铝电解槽寿命的技术措施 |
| 3.2.1 提高进厂GL190系列电解槽用各种筑炉用材料的质量关 |
| 3.2.2 提高GL190系列电解槽大修质量 |
| 3.2.3 改善GL190系列焙烧启动的各种不足 |
| 3.2.4 在稳定生产的基础上实现GL190系列电解槽高产、低耗和长寿命运行的和谐统一 |
| 3.2.5 做好GL190系列电解槽的及时、合理修补工作 |
| 3.2.6 在GL190系列中大胆尝试新技术、新材料 |
| 第四章.6L190kA常温固化TiB_2阴极涂层技术工业应用实践 |
| 4.1 GL190kA系列常温固化TiB_2阴极涂层技术工业应用背景 |
| 4.2 GL190kA应用常温固化TiB_2涂层阴极涂层技术的工业实践 |
| 4.2.1 试验 |
| 4.2.2 结果与讨论 |
| 4.2.3 试验结论 |
| 第五章.结论与展望 |
| 5.1.结论 |
| 5.1.1 影响GL190系列预焙铝电解槽槽寿命的主要原因 |
| 5.1.2 GL190KA系列预焙铝电解槽槽寿命问题探索实践 |
| 5.1.3 GL190系列“常温固化TiB_2阴极涂层技术”工业应用和开发实践 |
| 5.2 展望与建议 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间的主要研究成果 |
四、60kA自焙槽槽温、分子比对电流效率的影响（论文参考文献）
- [1]新型阴极结构铝电解槽物理场研究[D]. 宋杨. 东北大学, 2019
- [2]延长240kA异形阴极铝电解槽寿命的方法研究[D]. 梁培王. 东北大学, 2016(07)
- [3]提高铝电解电流效率研究[D]. 廉迎泽. 中南大学, 2006(06)
- [4]铝电解节能、工艺条件优化实践[D]. 刘冬喜. 兰州理工大学, 2006(09)
- [5]大型预焙铝电解槽工艺技术条件优化试验[D]. 张明谦. 兰州理工大学, 2006(09)
- [6]泄流式TiB2/C阴极电解槽研究[D]. 戚喜全. 东北大学, 2006(12)
- [7]200kA大型预焙铝电解槽技术创新与应用的研究[D]. 孙敏. 中南大学, 2005(05)
- [8]自焙槽预焙化新工艺研究[D]. 柳世红. 中南大学, 2005(05)
- [9]GL75kA预焙铝电解槽的破损原因分析及常温固化TiB2阴极涂层技术的应用[D]. 党建平. 中南大学, 2005(05)
- [10]GL190kA预焙铝电解槽槽寿命问题研究[D]. 孙志宏. 中南大学, 2005(05)