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    常规铝电解槽的砌筑方法

    • 来源:鑫富华耐火材料厂
    • 发布日期:2021-05-08
         常规铝电解槽的砌筑方法如下:外层为轻质保温砖衬里,其次为耐火砖衬里,在两层砖中间加入一定厚度的Al2O3挡板,耐火砖上边为钢棒、阴极碳块、槽壁为碳块或碳捣打料(具体情况如下图左半部分)。常规砌筑方法在使用过程中存在以下缺点。
        1.冰晶石和氧化铝熔液通过阴极碳块的缝隙渗透到耐火砖层。随着时间的推移,它们逐渐从砖缝渗透到Al2O3阻挡层,后逐渐渗透到保温层。这不仅增加了导热系数,而且一些耐火砖、阻挡层Al2O3和保温衬砖逐渐融入冰晶石熔体。液相增加,散热加剧,越靠外,这些熔体越容易固化,导致体积收缩和裂纹更大,导热系数更大,更容易散热、固化、收缩、裂纹和渗透,形成一系列恶性循环,终槽低材料成为一体,导致能耗增加,能耗大,冰晶石损失加剧,终难以拆槽。
     
         2.当大量冰晶石熔液渗入阴极碳块下的耐火砖中时,碳块不仅会受到电解槽内冰晶石熔体的侵蚀和渗透,还会受到下部冰晶石的侵蚀和渗透。如果碳块下部温度在850℃左右,来自下部的Na蒸汽也会沉积在阴极碳块中,从而逐渐增加阴极电阻,进一步增加功耗;这些钠盐在阴极中聚集的越多,使阴极碳块的热稳定性和体积稳定性越差,裂纹加剧,电解柄寿命结束。
     
         用传统方式筑槽由于冰晶石熔液的不断渗透,来自下部的压力不断增加,极易造成槽底碳块上浮,这样:一是槽壳受压变形,二是阴极钢棒与碳块的接触面积减小,发热增加,造成钢棒严重损坏,造成一代人的寿命终结。
     
         此外,由于铝厂在铝冶炼过程中,温度变化较大,因此用于铝冶炼炉的内衬耐火材料应具有温度急变时不剥落、抗热震性能好等特点。由此可以看出,一种刚玉耐火材料是生产高纯度铝的重要耐火材料,它不会使金属铝受到杂质成分的侵害,而且具有高抗热震性能。这种刚玉耐火材料中A12O3含量大于94%,耐热震性高。
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