1引言
1.1 研究背景
自1954年我國第一家電解鋁廠撫順鋁廠建成并投產，年產鋁量為1.5萬噸，經改革開放，我國的鋁工業有了突飛猛進的發展。經不斷努力，1992年我國電解鋁產量首次突破100萬噸，十年之后，我國原鋁產量達到342.7萬噸，成為世界第一。隨后我國電解鋁呈“井噴式”發展，連續12年排名世界第一，時至2012年，我國電解鋁產量達到2200萬噸，如圖1所示。
圖1 我國原鋁產量變化趨勢
目前，我國大型預焙電解槽平均壽命普遍在1500～1800天之間(如表1)，最長也超不過2000天，而國外大型預焙電解槽平均壽命可達2500～3000天[]。盡管我國電解鋁技術已居國際中上游水平，但與國外相比相差接近一半。此外，由于大型預焙電解槽的大修費用高昂，使噸鋁成本比國外高，從而削弱了國內電解鋁廠在國際市場的競爭力。顯然，電解槽的壽命因需更多的關注，如何使電解槽的使用壽命得到延長對鋁廠具有十分重要的意義。
表1 國內企業電解槽平均壽命
影響電解槽使用壽命的因素很多，統計數據表明[2]，各主要影響因素及其在槽壽命上所占的比例大致如下圖所示。
圖1 影響電解槽壽命的因素及其所占比例
1.2 研究目的及內容
鋁電解槽壽命是鋁電解生產的重要標志，是受多種因素影響的一項綜合指標，其長短直接影響鋁電解生產成本和企業的經濟效益?；陔娊怃X工業的發展狀況以及影響電解槽破損因素的分析，提出了與之相對應的延長電解槽壽命的方法。優化內襯設計，以提高電流效率，形成合理形狀的爐幫;采用優質的筑爐材料，來改善側部散熱，延長保溫材料的使用壽命;消除焙燒引起的陰極內襯電流分布不均和熱應力現象，從而延長電解槽的壽命，降低企業成本、節約能源，提高企業面向市場的競爭力。
下面就從電解槽的設計、筑爐材料及工藝、焙燒啟動和日常生產管理方面對提高鋁電解槽壽命進行一些探討。
2.電解槽設計的影響
電解槽的設計包括結構設計和物理場的設計。
2.1 結構的設計
鋁電解槽的陰極內襯是由炭塊砌筑而成的，內襯材料的破壞最終會造成電解槽停槽大修。內襯材料不僅要承受高溫冰晶石熔體的侵蝕，還要承受熔
聲明：
“影響鋁電解槽壽命的關鍵因素分析與研究” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：西安建筑科技大學、陜西榆林新材料有限公司
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2025年07月24日 ~ 26日 
