节能长寿命铝电解槽阴极制造技术及装备

本项目创造了“高抗热震炭块结构→生铁浇铸→大截面钢棒→钢棒突出炭块→炭块端部绝缘”的节能长寿命阴极组关键制造技术,可大幅降低阴极压降与水平电流;创新研发了匹配阴极结构与材质的非线性升温及浇铸工艺,浇铸成品率> 99.9%;创新开发了多温度带协同强化精准控制技术,研发了宽阴极同步移动式燃气预热技术,生产流程短,适应范围广。 该技术通过以电解槽为核心进行工艺本质升级，采取大幅度节能技术措施，并提高电解槽数字化控制水平,为电解铝行业达到节能降耗、减少碳排放、实现碳中和提供技术支撑。已先后应用于广西华磊、广西银海等国内外10个系列,浇铸组装石墨化及石墨质阴极炭块40000多块,覆盖宽度为515mm、660mm、680mm和740mm各种规格阴极炭块。实现每年节省电费2.3亿元、降低人工成本1050万元、降低设备投资和运行费 1647万元、减少二氧化碳排放量70万吨、降低大修渣量15.9%。近期在中铝股份率领所属5家电解铝企业开展铝电解槽节能技术集成工业试验,采用石墨化结合普通钢棒浇铸的试验槽吨铝直流电耗平均值达到12248kWh;采用石墨化结合加铜钢棒浇铸的试验槽吨铝直流电耗平均值达到12160kWh,达到考核指标。