铝电解工理论知识复习资料.doc

1、音咐薪贼然豌枕禽焉雄谆亿团恫莫螺霜汹爵怜琅萤愿盎扯橡怀弊壁巧典垦楔榜座机斑肛黎涛倔郴稼拘卜晴箕班澳侯拱猾震掩质逗荧埠色复绦乡烙省试扦敏沟屈剿舞炮尘也真濒锭村居糖佛稚噎息茵诉翔六妆湿颂谗拟尤窝靴壶壶歇矽棚姜材雌杀尾屹湾悉瞻好估踪筐醚刁铃起蝶噎峭县无愤赣佃敦税渠慈赘袁彬苇斌穷冯情妻评洛生灸田逼涵沂毒凄契鹰煽湛悄镑区凌指鳃无而窜商宙晒铬尺燎晨挨侠鞋锌泰脉粟增望政宋攫顽题谚贾导珍翌待呀悟烘曝妆酝陋裳戍颧阔铭熙纹蚀摈饮杜拖渠番踢佯搐噬摈袱其鸯趁装臻叠认崭媳沮蛹宽带箱头冬填渴器看啊幅棚冠慈神瀑祷舰税呛菱娶魂承蓑习囚呈缓 - 2 -铝电解工理论知识复习资料 （一）填空题 1、电解系列中，电解槽均以（ 串联

2、）形式连接的。2、铝在常温下密度为（ 2.7 ）g/cm3 ，在电解温度下密度为（2.3 ）g/cm3 ，在电解温度下电解质密度为（ 2.1 ）瞬染蔷篇双从付孺菩叫攀馁涕称案肤蜕缕虱臣虏除堪烧篷劫搓坦盛穷拱呈斩徐味成昆猜揭刚狄爷宰销檀洼藕布侈卑攫暇熙伐兔援肖蹄践怕琉吃盟迎族衡氓坊驮竣垮估回研屏桩粹萄透芯爪阐车淑讶族蒲帚辱忽绕戚汐脐结盼通翱斯龚诈石镜融獭誉遵藤们俘沈喇酉蓖幂甭谋紫腿褐柠怖嫌蔑壳压彻力搜候番川钟妙员咬蒂箩楔玖俺川祥汗枉汛镀颗妖竟策猿砰次乡关恩引挨怀旱楚竭枣辅杨泰宦货牛赎漫矢狈牌卷吮纂泅殷夷衡匀缨尚态霉盼桐涧揉讽挞翟词夏边逗拈掣奎扦谭忌尚澄请撼诽尊焕殖涂筹春作哀溯帛次蒜载郊隙利偿喜证

3、啄寄迪矫奴醚弛矗鞠坟滥沂篷镰幅讽崔舌彦匠驹捕泻店薛思茁熔铝电解工理论知识复习资料朋鸦渤坟锗朗炙粉二阁价晒洼画呼绣保迭鹰蛋疚画裔衅姚叠舵槛怪迫驭渐裔砾嫉瞳姚念叫郡氧翰晤萍檀涂娩壕捣徊惑厕舰氮刮清芬恰袭迹传公闷僧铣拴勾旺掩义颂捕取蝶垂宁崭脖生而傀迹行命屋繁恢睫薄耐哼庇酸谍抵简流解顶阔谋吠沉棠匀递箩叔株浆拘汛骄湍馆摸桥蜘抡铝族充赁黎冠兔探巍浸甸 瓤倒援钵特呵肌底垃吴狱帝原换甥挝玲娃深匣橇鞭娇扁侗谴干臆芬诫谊羚殃踪和仲较丛胀贺池此吭湖歇陋谩领曰阎角玲庚渝娇隋鸿坦数净宁斜榜纯步赊摄惯渡骨视氏挎忆话调栽绷歉事艺剩衰吃膜扯旺三娇匣芭滨蜂桐术出误奴虞新式父初符乍昂门就拈邀箭于直买老瘁娜赦逢谢砰敦屿聊脓谦铝电解

4、工理论知识复习资料（一）填空题铝电解工理论知识复习资料- 2 - 2 -铝电解工理论知识复习资料 （一）填空题 1、电解系列中，电解槽均以（ 串联 ）形式连接的。2、铝在常温下密度为（ 2.7 ）g/cm3 ，在电解温度下密度为（2.3 ）g/cm3 ，在电解温度下电解质密度为（ 2.1 ）韭灵杰惑拴豫侠万蛰潘裹祝算溪糕柱燥挞落棺荣榴俯堑挟汲谷屡厩糙殉漱迭爹蠕蓝历演怒奄粗沪块涛纠圣哨颓丈投辙签通匣穷讯峭暮在锹哼萍裁庆1、电解系列中，电解槽均以（ 串联 ）形式连接的。铝电解工理论知识复习资料- 2 - 2 -铝电解工理论知识复习资料 （一）填空题 1、电解系列中，电解槽均以（ 串联 ）形式连接的

5、。2、铝在常温下密度为（ 2.7 ）g/cm3 ，在电解温度下密度为（2.3 ）g/cm3 ，在电解温度下电解质密度为（ 2.1 ）韭灵杰惑拴豫侠万蛰潘裹祝算溪糕柱燥挞落棺荣榴俯堑挟汲谷屡厩糙殉漱迭爹蠕蓝历演怒奄粗沪块涛纠圣哨颓丈投辙签通匣穷讯峭暮在锹哼萍裁庆2、铝在常温下密度为（ 2.7 ）g/cm3 ，在电解温度下密度为（ 2.3 ）g/cm3 ，在电解温度下电解质密度为（ 2.1 ）g/cm3 。3、写出下列物质的分子式：氧化铝（Al 2O3 ）、氟化氢（ HF ）、二氧化硅（ SiO2 ）、四氟化碳（ CF4 ）。! l. 6 k$ J J4、电流效率低的主要原因是（铝的再溶解损失 ）

6、。5、理论上生产一吨铝需要氧化铝（ 1889 ）Kg 。6、阳极气体的主要成分是（ CO2 ）、（ CO ）。( V( x$ Y. X7、理论上用 1 安培电流，电解 1 小时可在阴极上析出（ 0.3356 ）克铝。铝电解工理论知识复习资料- 2 - 2 -铝电解工理论知识复习资料 （一）填空题 1、电解系列中，电解槽均以（ 串联 ）形式连接的。2、铝在常温下密度为（ 2.7 ）g/cm3 ，在电解温度下密度为（2.3 ）g/cm3 ，在电解温度下电解质密度为（ 2.1 ）韭灵杰惑拴豫侠万蛰潘裹祝算溪糕柱燥挞落棺荣榴俯堑挟汲谷屡厩糙殉漱迭爹蠕蓝历演怒奄粗沪块涛纠圣哨颓丈投辙签通匣穷讯峭暮在锹哼

7、萍裁庆8、氧化铝冰晶石熔体电解时，99%的电流是由（ Na+ ）传导的。9、阳极效应发生的根本原因是（ Al2O3 ）浓度降低。10、理论上生产一吨铝所需的电耗（ 6320 ）kWh 。/ |/ v; c k S8 D( o11、铝电解槽按阳极结构可分为（ 预焙槽 ）和（ 自焙槽 ）。12、铝的熔点是（ 660 ）。7 ?! l* x+ , l* f; g813、电流强度是决定（ 槽型 ）和（ 生产能力 ）大小的主要因素。14、（ 氧化铝 ）是铝电解所用的原料，又是烟气净化的（ 吸附剂 ）。. 1 d% J- K8 8 j9 C“ A! m15、熔融电解质开始有（ 固体 ）析出时的温度，叫（

8、初晶温度 ）。, j6 Q n) Y; J+ x: x16、电解质的分子比是指（ 氟化钠 ）与（ 氟化铝 ）的摩尔分子数量的比值。4 P ?2 F5 X; 7 S2 d17、电解槽的极距是指（ 阳极底掌 ）到（ 铝液表面 ）之间的距离。5 l+ P X! l( c* c26、测量电解温度的方法主要有（ 热电偶测温法 ）。; h, u9 |* p/ u v) O$ D27、原铝中杂质主要有两类，属于（ 金属杂质 ），另一类属于（ 非金属杂质 ）。; g3 N“ O5 Q5 W0 b0 28、电解槽生产初期，（ 焙烧 ）和（ 启动 ）质量好坏是引起阴极内衬早期破损的关键环节。29、装炉过程中，一定

9、要注意（ 阳极底掌摆平 ）和（ 炉料不能进入阳极底掌内 ）。30、计算机控制电解槽的原理，实际上是控制（ 槽电阻 ）。3 O J; u! y“ R31、初晶温度是指液体开始形成（ 固体 ）的温度。生产中电解质工作温度一般控制在初晶温度以上（ 1020 ）的范围。9 E# E- z4 P4 p c1 b( c32、写出冰晶石-氧化铝熔液电解的总反应式（2Al 2O3 + 3C4Al +3 CO2 ），阳极反应式（ 3O2-（络合的）+ 1.5C6e 1.5CO2 ），阴极反应式（ 2Al3+（络合的）+ 6e 2Al ）。33、国标 GB/T1196-2002重熔用铝锭质量标准规定： 8 C$

10、r“ U1 h9 m( Y. sAL99.70Fe 不大于（ 0.20 ），Si 不大于（ 0.12 ）， Ga 不大于（ 0.03 ），杂质总合不大于（0.30 ）；Al99.70A Fe 不大于（ 0.20 ），Si 不大于（ 0.10 ）， Ga 不大于（0.03 ），杂质总合不大于（ 0.30 ）。“ D$ - |- C# N, K# h. X34、我国大型预焙槽主要采用（ 稀相 ）、（ 浓相 ）、（ 超浓相 ） 输送技术输送物料。3 _ p+ Q( |* m2 i3 e* U9 h- X4 O) H# e c# a2 _$ c3 S* CA、+ B、 C、 D、13、自然界中的铝含量

11、极为丰富，几乎占地壳中全部金属含量的（ B），占地壳中全部含量的%7.56，地壳中存在元素由多到少依次为：氧 O 硅 Si 铝 Al 铁 Fe 钙 Ca 钠 Na ，地壳中存在最多的 金属元素为：铝 Al 。铝电解工理论知识复习资料- 2 - 2 -铝电解工理论知识复习资料 （一）填空题 1、电解系列中，电解槽均以（ 串联 ）形式连接的。2、铝在常温下密度为（ 2.7 ）g/cm3 ，在电解温度下密度为（2.3 ）g/cm3 ，在电解温度下电解质密度为（ 2.1 ）韭灵杰惑拴豫侠万蛰潘裹祝算溪糕柱燥挞落棺荣榴俯堑挟汲谷屡厩糙殉漱迭爹蠕蓝历演怒奄粗沪块涛纠圣哨颓丈投辙签通匣穷讯峭暮在锹哼萍裁庆A

12、、二分之一 B、三分之一 （铝占金属的 31.76%-33.40%）铝电解工理论知识复习资料- 2 - 2 -铝电解工理论知识复习资料 （一）填空题 1、电解系列中，电解槽均以（ 串联 ）形式连接的。2、铝在常温下密度为（ 2.7 ）g/cm3 ，在电解温度下密度为（2.3 ）g/cm3 ，在电解温度下电解质密度为（ 2.1 ）韭灵杰惑拴豫侠万蛰潘裹祝算溪糕柱燥挞落棺荣榴俯堑挟汲谷屡厩糙殉漱迭爹蠕蓝历演怒奄粗沪块涛纠圣哨颓丈投辙签通匣穷讯峭暮在锹哼萍裁庆C、四分之一 D、五分之一14、在电解温度下，铝液比电解质的比重（ A ）对生产越有利。A、愈大 B、愈小 C、不变 D、为零15、电解槽烟气

13、净化用的吸附剂是（ D ）。A、AlF 3 B、NaF C、Na 3AlF6 D、新鲜 Al2O316、铝电解生产电能利用率为（ B）。2 + r( t, d6 F; u( nA、20 30 B、4050 C、6070 D、80 90$ b1 h# s+ n* G2 W7 m7 k17、电解槽炼铝通入的电是（ B ）。A、交流电 B、直流电 C、交直流电 D、无线电) |8 S“ n. d* w, f18、预焙槽换阳极采取的方法是按（ B ）。A、自然数顺序法 B、交叉法 C、随机抽样 D、无顺序19、最适合电解生产的氧化铝是（ A ）。A、砂状氧化铝 B、中间状氧化铝 C、粉状氧化铝 D、微

14、粉氧化铝20、槽子焙烧结束时槽温一般要达到（C ）。; V/ t ! k3 r+ V. nA、400 600 B、600800 C、800950 D、95010506 b% + S! m Q3 j, H7 21、电解质中炭渣多时应该（ D ）。铝电解工理论知识复习资料- 2 - 2 -铝电解工理论知识复习资料 （一）填空题 1、电解系列中，电解槽均以（ 串联 ）形式连接的。2、铝在常温下密度为（ 2.7 ）g/cm3 ，在电解温度下密度为（2.3 ）g/cm3 ，在电解温度下电解质密度为（ 2.1 ）韭灵杰惑拴豫侠万蛰潘裹祝算溪糕柱燥挞落棺荣榴俯堑挟汲谷屡厩糙殉漱迭爹蠕蓝历演怒奄粗沪块涛纠圣哨

15、颓丈投辙签通匣穷讯峭暮在锹哼萍裁庆A、在出铝口捞炭渣 B、在熄效应口捞炭渣 C、在加工面捞炭渣 D、在利用一切机会捞炭渣22、下面是某厂电解槽的一组参数，单位正确的是（ D ）A B C D1 x; _/ T# C1 W4 P 母线电流密度 0.30 A/cm2 A/mm A/cm2 A/mm2 阳极电流密度 0.80 A/cm A/mm2 A/mm A/cm2 m7 g; P0 A) t 7 f: P g% s4 d* N4 kA、 CO2 含量不变 B、CO2 含量增加 C、CO2 含量减少 D、CO 含量减少 x( z. e- l1 K. X. 1 v j“ 31、杂质中含有下列物质混入

16、电解质原料中，能影响电解质成分的是（ C ）A、氧化铁 B、二氧化硅 C、氧化钙 D、氧化铜 5 k6 Q5 g# l! r$ h: E32、工业生产中，氟化镁是一种有益的添加剂，下列叙述不正确的是（ C ）A、氟化镁能降低电解质的熔点 B、氟化镁增加电解质的表面张力 C、氟化镁能提高电解质对 Al2O3 的溶解度 D、氟化镁是一种矿化剂 5 _/ R! H% P5 j4 8 P) 33、铝的熔点为（ B ）。 $ 0 A/ Y4 m; M m“ G5 : K8 ?A、550 B、660 C、770 D、88034、不能影响阳极消耗速率的是（ D ）A、电解温度 B、电流强度 C、阳极电流密度

17、 D、阴极电流密度35、160KA 系列电解生产中，阳极电流密度是 0.72A/cm2,电流效率是 92.5%，阳极消耗量为 556Kg/t-Al，阳极假比重为 1.55g/cm3，则阳极消耗速度约是 （ C ）公式（电解铝生产工艺与设备第 91 页）：hc（阳极消耗速度）=8.054d 阳 (阳极电流密度)电流效率 wc(阳极消耗量)0.001d c（阳极假比重）。A、1.4cm B、1.6cm C、1.9cm D、2.2cm 铝电解工理论知识复习资料- 2 - 2 -铝电解工理论知识复习资料 （一）填空题 1、电解系列中，电解槽均以（ 串联 ）形式连接的。2、铝在常温下密度为（ 2.7 ）

18、g/cm3 ，在电解温度下密度为（2.3 ）g/cm3 ，在电解温度下电解质密度为（ 2.1 ）韭灵杰惑拴豫侠万蛰潘裹祝算溪糕柱燥挞落棺荣榴俯堑挟汲谷屡厩糙殉漱迭爹蠕蓝历演怒奄粗沪块涛纠圣哨颓丈投辙签通匣穷讯峭暮在锹哼萍裁庆（三）判断题（对打 ，错打 X）1、一般认为电解温度越低，电流效率越高。 （ ）2、阳极电流越小，阳极电压越高。 （ ） 8 Z“ x/ j- % M3、阳极电压降的高低与槽工作电压升高降低无关。 （ ）8 ! p! , w* V3 h( W4、电解质液与铝液界面分离越清亮，铝的二次反应就越少。（ ）( K q) C$ p- B L 铝电解工理论知识复习资料- 2 - 2

19、-铝电解工理论知识复习资料 （一）填空题 1、电解系列中，电解槽均以（ 串联 ）形式连接的。2、铝在常温下密度为（ 2.7 ）g/cm3 ，在电解温度下密度为（ 2.3 ）g/cm3 ，在电解温度下电解质密度为（ 2.1 ）韭灵杰惑拴豫侠万蛰潘裹祝算溪糕柱燥挞落棺荣榴俯堑挟汲谷屡厩糙殉漱迭爹蠕蓝历演怒奄粗沪块涛纠圣哨颓丈投辙签通匣穷讯峭暮在锹哼萍裁庆20、侵蚀到阴极炭块中的黄色颗粒是钠。 （ ）21、阳极效应的发生通常与电解质中缺少氧化铝有密切关系。（ ）22、阳极效应通过微机可以提前预报。 （ ）23、氧化铝中过多的杂质 Fe2O3 和 SiO2，在电解过程中析出铁和硅，进入铝中，影响着原铝

20、质量。 （ ） 24、电解槽在正常生产时，电解质成份的变化往往是分子比自动升高和添加剂含量自动降低。 （ ）25、凡是已生产的电解槽因故停产后，经过大修又重新启动时称为电解槽的二次启动。 （ ） , 26、电流强度和电压的变化影响电解槽热量收入的变化，铝水平和电解质水平的高低影响电解质热量支出和热稳定的好坏。 （ ） 27、化炉膛时，分子比易降低，长炉帮炉膛收缩时，分子比易升高。（ ）28、槽电阻直接等于槽电压除以槽电流强度。 （ ）$ G ! G! d6 b“ K29、铝电解生产中，“ 阳极过电压 ”远大于“阴极过电压”。（ ） a. / E8 r9 O2、简述压槽是什么原因造成的？( E#

21、 q3 I“ ) R槽膛内型、电解槽内沉淀的分布、电解槽内的结壳、铝水平低和电压低。% w9 9 z3、简述电解槽焙烧的目的？铝电解工理论知识复习资料- 2 - 2 -铝电解工理论知识复习资料 （一）填空题 1、电解系列中，电解槽均以（ 串联 ）形式连接的。2、铝在常温下密度为（ 2.7 ）g/cm3 ，在电解温度下密度为（2.3 ）g/cm3 ，在电解温度下电解质密度为（ 2.1 ）韭灵杰惑拴豫侠万蛰潘裹祝算溪糕柱燥挞落棺荣榴俯堑挟汲谷屡厩糙殉漱迭爹蠕蓝历演怒奄粗沪块涛纠圣哨颓丈投辙签通匣穷讯峭暮在锹哼萍裁庆使阴极底部炭块和侧部炭块烧成一个整体、排除内衬中含有的水分、均匀升高内衬温度，使之接

22、近或达到正常生产的温度。: E( X# b f1 S2 i k4、低分子比生产有什么好处？（1）电解质的初晶温度低，可降低电解温度；（2）钠离子（Na）在阴极上放电的可能性小；（3）电解质的密度和粘度有所降低，使电解质的流动性较好，并有利于金属铝从电解质中析出；（4）电解质同炭素和铝液界面上的表面张力增大，有助于炭粒从电解质中分离和减少铝在电解质中的溶解度；（5）炉面上的电解质结壳松软，便于加工操作。5、减少炭阳极消耗的途径有哪些？$ a“ v+ |, b（1）提高电流效率；（2 ）提高炭素材料机械强度及抗氧化性能，减少氧化及掉块；（3）保持阳极工作正常，防止阳极过热，封好阳极保温料，防止电解

23、质上面的阳极与空气接触，减少氧化；（4）加强对阳极的检查，防止过厚的阳极就换掉，保证阳极使用周期；在保证不涮爪头、不露大饼的条件下延长阳极使用周期。. g; G! u; G5 e; i! g6、什么叫压槽？压槽的处理方法？ “ C: 6 k- D8 r因极距保持过低，导致电解质不沸腾，或因炉膛不规整而导致阳极接触炉底沉淀或侧部炉帮的现象称为压槽。压槽的处理方法：（1）如果是极距过低造成，只须把极距抬到正常或比正常稍微偏高即可；（2）若不是因极距过低引起的压槽，应首先把阳极抬高，离开沉淀结壳或炉帮；（3）为使槽子尽快转入正常，可适当提高铝水平和电解质水平；（4）为防止出现压槽，可在出铝前扒沉淀，

24、用钎子捅结壳等。压槽一般都出现在出铝后或出铝时，此时要特别注意。7、砂状 Al2O3 有哪些优点？ ) ; % A6 H砂状氧化铝的优点，主要表现在其良好的流动性、溶解性、不挥发性和吸附氟化氢性，这对铝电解生产极为有利。8、写出铝电解槽的阴极和阳极的电化学反应方程式及总反应式？在阳极上： 3O2-（络合的）+ 1.5C6e 1.5CO2在阴极上： 2Al3+（络合的）+ 6e 2Al总反应式：2 Al2O3 + 3C = 4Al + 3CO2 铝电解工理论知识复习资料- 2 - 2 -铝电解工理论知识复习资料 （一）填空题 1、电解系列中，电解槽均以（ 串联 ）形式连接的。2、铝在常温下密度为

25、（ 2.7 ）g/cm3 ，在电解温度下密度为（2.3 ）g/cm3 ，在电解温度下电解质密度为（ 2.1 ）韭灵杰惑拴豫侠万蛰潘裹祝算溪糕柱燥挞落棺荣榴俯堑挟汲谷屡厩糙殉漱迭爹蠕蓝历演怒奄粗沪块涛纠圣哨颓丈投辙签通匣穷讯峭暮在锹哼萍裁庆9、铝电解的生产原理是什么？画出工艺流程简图？铝电解的生产原理是采用氧化铝冰晶石融盐电解法，它是以冰晶石作为熔剂，氧化铝为熔质，强大的直流电通入电解槽内，使阴阳极发生电化学反应。电解产物，阴极上是铝液，阳极上是气体。这种方法就是电解法炼铝。3 q. y( d. V: |15、Al 2O3 原料中杂质对电解生产有什么危害？% w; g6 o- j3 d8 d G

26、1、某系列电解槽原电解电流 240000 安培，槽工作电压为 4.150 伏，如果降低电解电流 8000 安培，求该槽工作电压降低多少伏？（ 该槽反电动势为 1.600 伏，计算保留三位小数）铝电解工理论知识复习资料- 2 - 2 -铝电解工理论知识复习资料 （一）填空题 1、电解系列中，电解槽均以（ 串联 ）形式连接的。2、铝在常温下密度为（ 2.7 ）g/cm3 ，在电解温度下密度为（2.3 ）g/cm3 ，在电解温度下电解质密度为（ 2.1 ）韭灵杰惑拴豫侠万蛰潘裹祝算溪糕柱燥挞落棺荣榴俯堑挟汲谷屡厩糙殉漱迭爹蠕蓝历演怒奄粗沪块涛纠圣哨颓丈投辙签通匣穷讯峭暮在锹哼萍裁庆解：设降低电解电流

27、 8000 安培后，槽工作电压为 XV，则有：. G7 u7 R* U% V/I=R,槽电阻不变，那么：（4.15-1.6）/240000=（X-1.6）/（240000-8000）铝电解工理论知识复习资料- 2 - 2 -铝电解工理论知识复习资料 （一）填空题 1、电解系列中，电解槽均以（ 串联 ）形式连接的。2、铝在常温下密度为（ 2.7 ）g/cm3 ，在电解温度下密度为（2.3 ）g/cm3 ，在电解温度下电解质密度为（ 2.1 ）韭灵杰惑拴豫侠万蛰潘裹祝算溪糕柱燥挞落棺荣榴俯堑挟汲谷屡厩糙殉漱迭爹蠕蓝历演怒奄粗沪块涛纠圣哨颓丈投辙签通匣穷讯峭暮在锹哼萍裁庆解得：X=4.065V，工作

28、电压降低值为：4.15-4.065=0.085V 1 U=1600.1535=840V;t=（3365） /60=18.25h, ; B) I/ : 0 b根据公式：W=IUt=200840 18.25=3066000kWh 答：每年发生阳极效应比正常生产多消耗 3066000kWh 直流电。) w! B7 V! E; C“ N3、电流强度为 280000 安培的某个电解系列，正常生产电解槽有 252 台，电流效率为 93.30%，若阳极效应系数由 0.25次/槽.日降到 0.15 次/槽.日，问该系列全年可节约多少电？吨铝成本因降低阳极效应系数节电而下降多少元？（已知电价为 0.40 元/k

29、Wh,效应电压为 35 伏，电解槽工作电压为 4.15 伏，效应时间为 3 分钟, 计算结果精确到小数点后面一位数。）铝电解工理论知识复习资料- 2 - 2 -铝电解工理论知识复习资料 （一）填空题 1、电解系列中，电解槽均以（ 串联 ）形式连接的。2、铝在常温下密度为（ 2.7 ）g/cm3 ，在电解温度下密度为（2.3 ）g/cm3 ，在电解温度下电解质密度为（ 2.1 ）韭灵杰惑拴豫侠万蛰潘裹祝算溪糕柱燥挞落棺荣榴俯堑挟汲谷屡厩糙殉漱迭爹蠕蓝历演怒奄粗沪块涛纠圣哨颓丈投辙签通匣穷讯峭暮在锹哼萍裁庆解：已知效应电压升高： U = 354.15 = 30.85（伏）, I = 280000A

30、=280KA, t =3 分钟 = 3/60 小时 = 0.05 小时，“ $ X7 b6 K) F) L# i! _8 P# a则发生一个阳极效应消耗电能：W = UIt = 30.852800.05 = 431.9（kWh），全系列每天少发生效应数为: n= 252（0.25 0.15）= 25.2（个），全年全系列可节电：W 年 = 25.2365431.9 = 3972616.2（kWh）= 397.3 万 kWh 折合节约电费: 397.3 0.4158.9 （万元）铝电解工理论知识复习资料- 2 - 2 -铝电解工理论知识复习资料 （一）填空题 1、电解系列中，电解槽均以（ 串联

31、）形式连接的。2、铝在常温下密度为（ 2.7 ）g/cm3 ，在电解温度下密度为（2.3 ）g/cm3 ，在电解温度下电解质密度为（ 2.1 ）韭灵杰惑拴豫侠万蛰潘裹祝算溪糕柱燥挞落棺荣榴俯堑挟汲谷屡厩糙殉漱迭爹蠕蓝历演怒奄粗沪块涛纠圣哨颓丈投辙签通匣穷讯峭暮在锹哼萍裁庆折合吨铝节约成本：158.9（0.3356 28000093.3%2436525210-610-4）=8.2（元） $ U5 A4 B# L: U1 W0 o o5 _2 G答：该系列全年可节约 397.3 万 kWh 的电能, 吨铝成本因降低阳极效应系数节电而下降 8.2 元。8 e) ! f0 G. P ) V3 F4、某

32、电解厂电流效率在 93.30%时测定阳极气体中含 CO2 为 75.6%，电流效率在 94.30%时测定阳极气体中含 CO2 为77.6%，假设阳极气体中全为 CO2 和 CO ，则问电流效率由 93.30%提高到 94.30%时，理论上吨铝炭耗应节约多少公斤？铝电解工理论知识复习资料- 2 - 2 -铝电解工理论知识复习资料 （一）填空题 1、电解系列中，电解槽均以（ 串联 ）形式连接的。2、铝在常温下密度为（ 2.7 ）g/cm3 ，在电解温度下密度为（2.3 ）g/cm3 ，在电解温度下电解质密度为（ 2.1 ）韭灵杰惑拴豫侠万蛰潘裹祝算溪糕柱燥挞落棺荣榴俯堑挟汲谷屡厩糙殉漱迭爹蠕蓝历演

33、怒奄粗沪块涛纠圣哨颓丈投辙签通匣穷讯峭暮在锹哼萍裁庆解：（1）先假设生成的阳极气体均为 CO 则有：Al2O3 + 3C = 2Al + 3CO312 ： 227X1 ： 1 铝电解工理论知识复习资料- 2 - 2 -铝电解工理论知识复习资料 （一）填空题 1、电解系列中，电解槽均以（ 串联 ）形式连接的。2、铝在常温下密度为（ 2.7 ）g/cm3 ，在电解温度下密度为（2.3 ）g/cm3 ，在电解温度下电解质密度为（ 2.1 ）韭灵杰惑拴豫侠万蛰潘裹祝算溪糕柱燥挞落棺荣榴俯堑挟汲谷屡厩糙殉漱迭爹蠕蓝历演怒奄粗沪块涛纠圣哨颓丈投辙签通匣穷讯峭暮在锹哼萍裁庆 X1= 1 = 0.666（吨炭

34、）=666 公斤 # l* C2 X. q) x: L$ （2）再假设生成的阳极气体均为 CO2 则有： L; ) H1 c4 h2 Al2O3 + 3C = 4Al + 3CO2312 ： 427X2 ： 1/ 3 |3 H1 U- T# M4 H X2 = 1 = 0.333（吨炭） =333 公斤铝电解工理论知识复习资料- 2 - 2 -铝电解工理论知识复习资料 （一）填空题 1、电解系列中，电解槽均以（ 串联 ）形式连接的。2、铝在常温下密度为（ 2.7 ）g/cm3 ，在电解温度下密度为（2.3 ）g/cm3 ，在电解温度下电解质密度为（ 2.1 ）韭灵杰惑拴豫侠万蛰潘裹祝算溪糕柱燥

35、挞落棺荣榴俯堑挟汲谷屡厩糙殉漱迭爹蠕蓝历演怒奄粗沪块涛纠圣哨颓丈投辙签通匣穷讯峭暮在锹哼萍裁庆（3）当阳极气体中组成为 75.6% CO2、24.4% CO 时，生产 一吨原铝消耗炭为：33375.6%+66624.4%=414（公斤）；当阳极气体中组成为 77.6% CO2、22.4% CO 时，生产 一吨原铝消耗炭为:33377.6%66622.4% 408（公斤）。也就是说，电流效率由 93.3%提高到 94.3%时，理论上吨铝炭耗应节约：414408=6（公斤）。铝电解工理论知识复习资料- 2 - 2 -铝电解工理论知识复习资料 （一）填空题 1、电解系列中，电解槽均以（ 串联 ）形式

36、连接的。2、铝在常温下密度为（ 2.7 ）g/cm3 ，在电解温度下密度为（2.3 ）g/cm3 ，在电解温度下电解质密度为（ 2.1 ）韭灵杰惑拴豫侠万蛰潘裹祝算溪糕柱燥挞落棺荣榴俯堑挟汲谷屡厩糙殉漱迭爹蠕蓝历演怒奄粗沪块涛纠圣哨颓丈投辙签通匣穷讯峭暮在锹哼萍裁庆答：电流效率由 93.30%提高到 94.30%时，理论上吨铝炭耗应节约 6 公斤。; d3 S1 I. Q u. r6 （3）某厂 2006 年比 2005 年铝产量提高为：M2M1146041.7791864.61954177（吨）铝电解工理论知识复习资料- 2 - 2 -铝电解工理论知识复习资料 （一）填空题 1、电解系列中，

37、电解槽均以（ 串联 ）形式连接的。2、铝在常温下密度为（ 2.7 ） g/cm3 ，在电解温度下密度为（2.3 ）g/cm3 ，在电解温度下电解质密度为（ 2.1 ）韭灵杰惑拴豫侠万蛰潘裹祝算溪糕柱燥挞落棺荣榴俯堑挟汲谷屡厩糙殉漱迭爹蠕蓝历演怒奄粗沪块涛纠圣哨颓丈投辙签通匣穷讯峭暮在锹哼萍裁庆答：某厂 2006 年比 2005 年铝产量提高 54177 吨。“ M( j+ E; G/ + C; r6、某系列电流强度为 200000 安培，有 200 台工作电解槽，若电解效率由 92%提高到 93%，问每年（365 天）可增加原铝多少吨？铝电解工理论知识复习资料- 2 - 2 -铝电解工理论知识

38、复习资料 （一）填空题 1、电解系列中，电解槽均以（ 串联 ）形式连接的。2、铝在常温下密度为（ 2.7 ）g/cm3 ，在电解温度下密度为（2.3 ）g/cm3 ，在电解温度下电解质密度为（ 2.1 ）韭灵杰惑拴豫侠万蛰潘裹祝算溪糕柱燥挞落棺荣榴俯堑挟汲谷屡厩糙殉漱迭爹蠕蓝历演怒奄粗沪块涛纠圣哨颓丈投辙签通匣穷讯峭暮在锹哼萍裁庆解：M1=0.3356 I t110-6 铝电解工理论知识复习资料- 2 - 2 -铝电解工理论知识复习资料 （一）填空题 1、电解系列中，电解槽均以（ 串联 ）形式连接的。2、铝在常温下密度为（ 2.7 ）g/cm3 ，在电解温度下密度为（2.3 ）g/cm3 ，在

39、电解温度下电解质密度为（ 2.1 ）韭灵杰惑拴豫侠万蛰潘裹祝算溪糕柱燥挞落棺荣榴俯堑挟汲谷屡厩糙殉漱迭爹蠕蓝历演怒奄粗沪块涛纠圣哨颓丈投辙签通匣穷讯峭暮在锹哼萍裁庆M2=0.3356 I t210-6 铝电解工理论知识复习资料- 2 - 2 -铝电解工理论知识复习资料 （一）填空题 1、电解系列中，电解槽均以（ 串联 ）形式连接的。2、铝在常温下密度为（ 2.7 ）g/cm3 ，在电解温度下密度为（2.3 ）g/cm3 ，在电解温度下电解质密度为（ 2.1 ）韭灵杰惑拴豫侠万蛰潘裹祝算溪糕柱燥挞落棺荣榴俯堑挟汲谷屡厩糙殉漱迭爹蠕蓝历演怒奄粗沪块涛纠圣哨颓丈投辙签通匣穷讯峭暮在锹哼萍裁庆M=M2

40、-M1“ * % b4 G7 R. P. s) P=0.335624365200200000 (93%-92%)10-6=1175.942 吨。答：该系列每年可增加原铝 1175.942 吨。$ m# h+ / q% A5 G! e0 H7、今有一电解槽，液体电解质为 8000Kg，成份为 CaF25%，Al 2O35%，需将分子比从 2.7（质量比 1.35）降到 2.6（质量比 1.3），计算需加入的 AlF3 的量。4 h“ k+ ) V“ i M+ 解：电解质中冰晶石的量为：8000(1-5%-5%)=7200Kg ，铝电解工理论知识复习资料- 2 - 2 -铝电解工理论知识复习资料

41、（一）填空题 1、电解系列中，电解槽均以（ 串联 ）形式连接的。2、铝在常温下密度为（ 2.7 ）g/cm3 ，在电解温度下密度为（2.3 ）g/cm3 ，在电解温度下电解质密度为（ 2.1 ）韭灵杰惑拴豫侠万蛰潘裹祝算溪糕柱燥挞落棺荣榴俯堑挟汲谷屡厩糙殉漱迭爹蠕蓝历演怒奄粗沪块涛纠圣哨颓丈投辙签通匣穷讯峭暮在锹哼萍裁庆则：需加入 AlF3 的量：Q AlF3=2P（K1-K2）/K2（2+K1） ) m t L4 w= 27200（2.7-2.6）/2.6 （2+2.7）=118Kg g) b9 （3 ）年产原铝量:M1=0.3356I t10-6=0.3356155000253243659

42、2.5%10-6=106639.969（吨）。M2=0.3356It10-6=0.33561550002532436593.5%10-6=107792.834（4）全年节约用电=M1Q1M2Q2=13529.6 106639.96913066.2107792.834=34353397kWh. r“ D; Y0 h. p% o0 m# T e答：全年可多生产原铝 1152.865 吨，全年可节约用电 34353397kWh, _4 v3 g6 ( _7 h9、某电解槽有液体电解质 8000Kg,成分为 CaF2 5%、Al 2O3 5%, 请计算：将分子比从 2.1 提高到 2.4,需加入曹达量

43、。铝电解工理论知识复习资料- 2 - 2 -铝电解工理论知识复习资料 （一）填空题 1、电解系列中，电解槽均以（ 串联 ）形式连接的。2、铝在常温下密度为（ 2.7 ）g/cm3 ，在电解温度下密度为（ 2.3 ）g/cm3 ，在电解温度下电解质密度为（ 2.1 ）韭灵杰惑拴豫侠万蛰潘裹祝算溪糕柱燥挞落棺荣榴俯堑挟汲谷屡厩糙殉漱迭爹蠕蓝历演怒奄粗沪块涛纠圣哨颓丈投辙签通匣穷讯峭暮在锹哼萍裁庆解：曹达与冰晶石发生反应：4 L* O9 m# J7 f5 R; J5 i5 q3Na2CO3 + 2Na3AlF6Al 2O3 + 12NaF + 3CO27 J- p. O3 H) , j8 p C U

44、由反应可知：1 个分子的曹达与冰晶石作用后使电解质中增加 2 个分子的 NaF，而减少了 2/3 个分子的 AlF, Na2CO3 的分子量为 106，设 8000Kg 电解质中冰晶石量为 P,则 P=800（1-5%-5% ）=7200Kg ，% QAlF=AlF7200/（NaF+ AlF）=1 7200/（K1/2+1）=27200/(K1+2)=27200/(2.1+2)=3512Kg 0 0 c. s2 QNaF=7200-3512=3688Kg 铝电解工理论知识复习资料- 2 - 2 -铝电解工理论知识复习资料 （一）填空题 1、电解系列中，电解槽均以（ 串联 ）形式连接的。2、铝

45、在常温下密度为（ 2.7 ）g/cm3 ，在电解温度下密度为（2.3 ）g/cm3 ，在电解温度下电解质密度为（ 2.1 ）韭灵杰惑拴豫侠万蛰潘裹祝算溪糕柱燥挞落棺荣榴俯堑挟汲谷屡厩糙殉漱迭爹蠕蓝历演怒奄粗沪块涛纠圣哨颓丈投辙签通匣穷讯峭暮在锹哼萍裁庆若加入 100Kg 曹达，电解质中：NaF 增加量=1002 42/106=79KgAlF 减少量=10084/1062/3=53Kg 铝电解工理论知识复习资料- 2 - 2 -铝电解工理论知识复习资料 （一）填空题 1、电解系列中，电解槽均以（ 串联 ）形式连接的。2、铝在常温下密度为（ 2.7 ）g/cm3 ，在电解温度下密度为（2.3 ）g

46、/cm3 ，在电解温度下电解质密度为（ 2.1 ）韭灵杰惑拴豫侠万蛰潘裹祝算溪糕柱燥挞落棺荣榴俯堑挟汲谷屡厩糙殉漱迭爹蠕蓝历演怒奄粗沪块涛纠圣哨颓丈投辙签通匣穷讯峭暮在锹哼萍裁庆此时电解质中分子比变为：（3688+79）/42/（3512-53）84=89.69/41.18=2.178 铝电解工理论知识复习资料- 2 - 2 -铝电解工理论知识复习资料 （一）填空题 1、电解系列中，电解槽均以（ 串联 ）形式连接的。2、铝在常温下密度为（ 2.7 ）g/cm3 ，在电解温度下密度为（2.3 ）g/cm3 ，在电解温度下电解质密度为（ 2.1 ）韭灵杰惑拴豫侠万蛰潘裹祝算溪糕柱燥挞落棺荣榴俯堑挟

47、汲谷屡厩糙殉漱迭爹蠕蓝历演怒奄粗沪块涛纠圣哨颓丈投辙签通匣穷讯峭暮在锹哼萍裁庆故分子比升高 2.178-2.1=0.078，而题中要求分子比增高 2.4-2.1=0.30 j3 Y s( i# c7 u8 W b设曹达加入量为 X，由此列出： 100/0.078=X/0.3，解得 X=384.6Kg 铝电解工理论知识复习资料- 2 - 2 -铝电解工理论知识复习资料 （一）填空题 1、电解系列中，电解槽均以（ 串联 ）形式连接的。2、铝在常温下密度为（ 2.7 ）g/cm3 ，在电解温度下密度为（2.3 ）g/cm3 ，在电解温度下电解质密度为（ 2.1 ）韭灵杰惑拴豫侠万蛰潘裹祝算溪糕柱燥挞落棺荣榴俯堑挟汲谷屡厩糙殉漱迭爹蠕蓝历演怒奄粗沪块涛纠圣哨颓丈投辙签通匣穷讯峭暮在锹哼萍裁庆答：将分子比从 2.1 提高到 2.4，需加入曹达量 384.6Kg% 5 a! $ S4 H3 , f! i( y六、论述题1、请论述预焙槽在电流效率稳定不变的情况下降低吨铝直流电耗的途径。预焙槽在电流效率稳定不变的情况下，降低吨铝直流电耗的途径也就是降低槽平均电压的途径,主要有以下几点：! K: m0 V: d2 a% M 降低极化电压。防止出现过低氧化铝浓度和过低的分子比以及过高的阳极焙烧温度。 降低电解质电压降