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耐高溫硅酸鈣板在電解槽中應用 |
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鋁電解槽是鋁電解生產(chǎn)的主要熱工設備。電解鋁是把氧化鋁中的鋁轉變成金屬鋁的過(guò)程，其轉變的主要原理是以冰晶石和氧化鋁熔體作為電解質(zhì)，以炭素材料作為兩極，直流電經(jīng)陽(yáng)極導入電解液與鋁液層，而后從陰極導出。直流電在電極間產(chǎn)生熱能，并保持正常的電解溫度(920?980℃)，使冰晶石和氧化鋁熔融體變成離子狀態(tài)，同時(shí)實(shí)現電化學(xué)反應，電解的產(chǎn)物在陽(yáng)極上為CO2和CO的混合氣體，在陰極上析出液態(tài)金屬鋁。
關(guān)于 1、鋁電解槽的基本結構 電解槽按槽子的結構分為有底式和無(wú)底式兩種;按槽殼外形分為正方形和長(cháng)方形兩種;按陽(yáng)極結構分為預焙陽(yáng)極和連續自焙陽(yáng)極;按導電的方式分為側部導電和上部導電等。 過(guò)去采用的電解槽多為無(wú)底式長(cháng)方形側部導電連續自焙陽(yáng)極。近年來(lái)，有底式上部導電預焙陽(yáng)極160?350kA的電解槽,得到了廣泛的應用。 圖11-1為一座320kA的預焙陽(yáng)極鋁電解糟
預焙陽(yáng)極160~350kA鋁電解槽 鋁電解槽各部位砌體體積見(jiàn)表11-1。
關(guān)于 2、鋁電解槽重要砌筑材料選用 2.1凱發(fā)耐高溫硅酸鈣板 耐高溫硅酸鈣板，執行國家標準GB/T10699。凱發(fā)硅酸鈣板的物理指標見(jiàn)表11-2，其尺寸允許偏差和外觀(guān)見(jiàn)表11-3.
2.2黏土質(zhì)隔熱耐火磚 黏土質(zhì)隔熱耐火磚，執行國家標淮GR/T3994。黏土質(zhì)隔熱耐火磚的物理指標見(jiàn)表11-4,其尺寸允許偏差和外觀(guān)見(jiàn)表11-5。
2.3黏土質(zhì)耐火磚 黏土質(zhì)耐火磚，執行標準YB/T5106-1993。黏土質(zhì)耐火磚的物理性能指標見(jiàn)表11-6.黏土質(zhì)耐火磚的尺寸允許偏差和外觀(guān)見(jiàn)表11-7.
電解槽使用黏土磚牌號不低于N-4。熱導率/W·(m·K) 2.4 干式防滲料 干式防滲料技術(shù)性能指標見(jiàn)表11-8.
2.5 電解槽用普通陰極炭塊 電解槽普通陰極炭塊.執行行業(yè)標準YS/T286—1999。陰極炭塊的理化指標見(jiàn)表11-9，陰極炭塊允許偏差見(jiàn)表11-10，陰極炭塊彎曲度見(jiàn)表11-11.炭塊表面的缺陷見(jiàn)表11-12，外觀(guān)應符合如下規定：
2.6 電解槽用半石墨陰極炭塊 半石墨陰極炭塊，執行國家標準GB8744-1988. 電解槽用半石墨陰極炭塊的理化指標見(jiàn)表11-13，炭塊毛坯尺寸允許偏差見(jiàn)表11-14，炭塊加工后的尺寸允許偏差見(jiàn)表11-15.
外觀(guān)應符合如下規定： 產(chǎn)品表面應平整，斷面組織不允許有空穴、分層和夾雜物。炭塊加工后允許的缺陷見(jiàn)表11-16.
2.7 炭糊 炭糊有熱搗粗縫糊和冷搗炭素料。 (1)熱搗粗縫糊，執行冶金行業(yè)標準YS65—1993。粗縫糊理化指標見(jiàn)表11-17。
粗縫糊的配方有兩種，連接鋼棒與陰極炭塊粗縫糊采用配方1,扎固炭塊間縫用粗縫糊采用配方2。粗縫糊配方見(jiàn)表11-18。
LTC-1適用于電解槽墊和填充炭塊間接縫或電解槽槽襯。 LTC-2適用于電解槽陰極炭塊與陰極鋼棒接縫。 冷搗炭素料理化指標見(jiàn)表11-19。
水玻璃石棉膩子密封料的配比，按質(zhì)量比，水玻璃：石棉(石棉粉70%+石棉絨30%)=1:1.5，混合均勻使用。 (1)硅酸鈉水玻璃，執行國家標準GB/T4209-1996.
(2)石棉粉。石棉粉的技術(shù)性能： 短纖維石棉10%;輕質(zhì)耐火土鈣鎂細粉90%;體積0.86g/cm3;耐熱度不小于600℃;水分不大于5%;熱導率不大于0.093W/(m·K)。 (3)石棉絨 石棉絨采用溫石棉機選4級^，4級石棉按纖維長(cháng)度和含量分別為：4.8mm為5%-35%以上;1.35mm為45%~70%以上;砂粒粉塵含量不大于5.5%。 2.9 氮化硅結合碳化硅等其他材料 (1)氮化硅結合碳化硅的理化指標見(jiàn)表11-20。
(2)防滲隔熱耐火澆注料組成及性能見(jiàn)表11-21。
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