第一篇 电解铝工业的发展和现状

第1章 世界电解铝工业的发展和现状………………………………1

1.1 铝的发现及炼铝技术的发展………………………………1

1.2 铝电解槽型的发展………………………………2

1.3 国外电解铝工业的分布及其生产技术………………………………3

1.4 世界铝消费状况………………………………9

第2章 中国现代电解铝工业的发展状况………………………………12

2.1 中国电解铝工业的发展………………………………12

2.2 中国铝电解技术的发展………………………………15

第二篇 400 kA级铝电解生产技术及管理

第3章 铝电解生产的基础理论………………………………19

3.1 铝电解的基础理论………………………………19

3.2 原材料及质量管理………………………………31

第4章 电解槽焙烧启动及后期管理………………………………40

4.1 装炉………………………………40

4.2 焙烧………………………………43

4.3 启动………………………………54

4.4 电解槽启动后期管理………………………………60

第5章 铝电解生产工艺管理………………………………66

5.1 电解质成分管理………………………………66

5.2 两水平管理………………………………69

5.3 槽温的管理………………………………71

5.4 槽电压管理………………………………73

5.5 出铝管理………………………………83

5.6 加料管理………………………………87

5.7 阳极效应管理………………………………79

5.8 保温料管理………………………………91

5.9 阳极更换管理………………………………92

5.10 大型预焙槽生产管理理念………………………………95

5.11 阴极内衬破损与维护………………………………102

5.12 病槽及常见事故处理………………………………108

第6章 铝电解节能技术………………………………115

6.1 强化电流技术………………………………115

6.2 垂直出电技术………………………………117

6.3 不停电开关技术………………………………130

6.4 超导技术………………………………139

6.5 新型内衬结构及材料………………………………146

6.6 异型阴极铝电解槽技术………………………………155

6.7 负压平衡技术………………………………161

6.8 余热回收技术………………………………172

6.9 固体废物处理技术………………………………174

6.10 一浸二焙阳极技术………………………………178

6.11 自动熄灭效应技术………………………………183

第7章 电解铝供电………………………………186

7.1 供电主要设备………………………………187

7.2 整流技术………………………………191

7.3 稳流技术………………………………195

7.4 谐波治理技术………………………………200

7.5 电气保护技术………………………………202

7.6 供电系统节能及安全………………………………214

7.7 电解铝厂区动力电配置………………………………218

第8章 供料供风技术………………………………223

8.1 氧化铝输送………………………………223

8.2 氧化铝输送设备………………………………227

8.3 粉碎料输送………………………………228

8.4 空气压缩技术………………………………231

第9章 烟气净化………………………………244

9.1 烟气收集净化概述………………………………244

9.2 烟气危害及来源………………………………247

9.3 烟气的湿法净化………………………………248

9.4 烟气的干法净化………………………………250

9.5 净化效果检测………………………………256

9.6 全氟化碳(PFC)管理………………………………259

第10章 计算机控制技术 ………………………………262

10.1 计算机控制系统理论………………………………262

10.2 计算机控制系统配置………………………………264

10.3 计算机自动控制系统………………………………266

10.4 现场和控制中心联系………………………………272

10.5 系统的维护………………………………272

第11章 铝电解企业数据信息管理………………………………274

11.1 信息化在电解铝企业的现状………………………………274

11.2 生产系统管理工具………………………………281

11.3 网络管理及维护………………………………289

11.4 全面预算管理………………………………292

第三篇 原铝熔铸生产与管理

第12章 熔炼工艺………………………………295

12.1 铝合金的分类………………………………295

12.2 熔炼………………………………297

12.3 熔炼设备………………………………307

12.4 熔炼净化………………………………317

12.5 净化设备………………………………323

第13章 铸造及热处理………………………………335

13.1 铸造………………………………335

13.2 连铸连轧………………………………354

13.3 连续铸轧铝板的生产工艺………………………………370

13.4 均匀化热处理工艺………………………………378

第14章 产品检验………………………………388

14.1 检测技术………………………………388

14.2 铸造缺陷………………………………398

第四篇 铝电解用预焙阳极

第15章 预焙阳极用原料………………………………405

15.1 石油焦………………………………405

15.2 煤沥青………………………………409

15.3 残极………………………………411

第16章 煅烧生产工艺………………………………412

16.1 罐式炉煅烧………………………………412

16.2 回转窑煅烧………………………………417

16.3 回转窑无风嘴煅烧技术………………………………430

16.4 煅烧烟气脱硫………………………………434

第17章 成型生产工艺………………………………437

17.1 成型生产工艺和设备………………………………437

17.2 原料的分级与制备………………………………438

17.3 配料工艺………………………………441

17.4 黏结剂(沥青)用量与配方、 生产工艺的关系………………………………444

17.5 不同配方对阳极质量的影响………………………………445

17.6 石油焦、 沥青原料对糊料质量和阳极质量的影响………………………………446

17.7 影响生阳极质量的工艺因素………………………………446

第18章 焙烧工艺………………………………452

18.1 煤沥青在焙烧过程中的变化………………………………452

18.2 升温速度对阳极质量的影响………………………………453

18.3 焙烧温度对预焙阳极的影响………………………………453

18.4 焙烧炉及燃烧控制………………………………454

18.5 焙烧的烟气净化………………………………459

18.6 焙烧炉的维修………………………………461

第19章 预焙阳极组装………………………………464

19.1 阳极组装发展史………………………………464

19.2 阳极组装设备………………………………465

19.3 磷生铁配比………………………………478

19.4 组装浇铸技术………………………………481

19.5 导杆维修………………………………483

19.6 钢爪浇铸………………………………485

第20章 煅烧余热发电技术………………………………487

20.1 煅烧余热发电………………………………487

20.2 煅烧余热发电工艺流程………………………………487

20.3 汽轮机………………………………489

20.4 余热发电水处理系统………………………………497

第五篇 电解铝工程技术与管理

第21章 电解铝工程概述………………………………499

21.1 工程建设的限制因素………………………………499

21.2 厂区总图配置………………………………501

21.3 铝电解系统工艺配置………………………………501

第22章 工程程序管理………………………………504

22.1 项目决策………………………………504

22.2 项目设计………………………………506

22.3 施工阶段………………………………507

第23章 电解槽的制作和安装………………………………510

23.1 安装要求………………………………510

23.2 母线制作及安装………………………………510

23.3 槽壳制作及安装………………………………518

23.4 电解槽筑炉………………………………523

23.5 上部结构安装………………………………530

23.6 电解槽的验收………………………………532

23.7 电解系列的高压试验和短路试验………………………………533

23.8 预焙阳极电解槽用有关金属及绝缘材料质量要求………………………………534

第24章 铝电解辅助设备安装………………………………538

24.1 设备安装规范………………………………538

24.2 组装车间的设备安装与验收………………………………543

24.3 净化储运系统的安装………………………………564

24.4 铸造设备的安装………………………………567

24.5 空压系统的安装………………………………571

24.6 电解多功能机组的安装和调试………………………………576

第六篇 铝电解生产实践与研究

第25章 电解铝生产技术导向………………………………595

25.1 中国铝电解的技术创新………………………………595

25.2 低电压运行下提高电流效率的探讨与分析………………………………601

25.3 大型铝电解槽生产低温节能技术………………………………606

25.4 铝电解槽阴极侧部可压缩结构研究………………………………615

第26章 铝电解生产实践………………………………621

26.1 320 kA大型预焙槽生产管理实践………………………………621

26.2 320 kA电解槽二次启动的实践操作………………………………625

26.3 大型预焙铝电解槽长时间压低负荷的应对措施………………………………631

26.4 焦粒焙烧启动对电解槽寿命的影响………………………………634

26.5 320 kA大型预焙电解槽的启动后期管理………………………………638

26.6 强化电流对铝电解生产的影响………………………………642

26.7 影响铝电解系列安全生产的因素………………………………645

26.8 正常生产管理期技术条件对电解槽寿命的影响………………………………648

第27章 铝电解工艺管理………………………………652

27.1 400 kA铝电解槽参数分析及工艺优化………………………………652

27.2 NB调整在铝电解生产中的重要作用………………………………658

27.3 铝电解槽生产过程中过热度………………………………663

27.4 过热度的控制与无水氟化铝的应用………………………………666

27.5 电解槽炉底压降升高的因素………………………………669

27.6 无水氟化铝在实际生产中的应用………………………………672

27.7 大型预焙电解槽换极针振的分析与措施………………………………675

27.8 影响炉帮形成的技术参数调整………………………………678

27.9 高分子比冰晶石生产工艺及应用………………………………682

27.10 预焙阳极焙烧工艺的优化………………………………685

第28章 铝电解节能探索………………………………690

28.1 320 kA大型预焙槽生产综合节能技术探索………………………………690

28.2 320 kA铝电解槽生产的节能探索………………………………695

28.3 不停电开槽技术在320 kA铝电解槽上的应用………………………………700

28.4 铝电解槽强化电流的技术条件与经济指标………………………………703

28.5 400 kA电解槽节能增效生产实践………………………………711

28.6 铝电解槽表面结壳的处理及循环利用………………………………714

第29章 设备工艺管理与技术应用………………………………718

29.1 电液比例控制系统在联合压脱机中的应用………………………………718

29.2 PLC在悬链系统自动控制中的应用………………………………720

29.3 恒流控制在320 kA供电系统的应用………………………………725

29.4 通讯故障的原因及处理方法………………………………730

29.5 电解槽自动控制系统的数据分析………………………………732

29.6 大型电解槽自动下料系统的模糊控制………………………………734

29.7 铝电解厂监控系统电源危害成因及防护方法………………………………737

29.8 400 kA电解稳流控制系统新技术与应用………………………………741

附图