4 【电解工艺计算
!
【4,.1 ? 工艺计算
】
《
4.1《.1 电》解系列?原铝产量应按—下式计算《
,
?
Q=0》.33?55×10》-3I?·η·?t·n?1 : (4.】1.1)
—
《式中Q原《铝年产?量,(t)?;
【 ? 0.》。3355电》化,当量:(g/?A·h);
】
,
》 I《电流:强度(kA);
!。
— ,。 η电流效率】(,。%,);
?
! :t年工作《。小时数取8760】h;:
?
【 n1电解系列生!产槽数
—。
4.1—.,2 铝液直流电】耗应按下列公—式计算
!。
,
,
《式中W?铝液直流电耗(k】W·h/t);
】。
:
【。 :V平均槽《平均电压为》。槽工:作电压与阳极—。效应均摊电》压之和(V);【。
,
?。
》 V《工作槽工作》电压(V);
【
:
:
E极!化槽内电解质熔体】的分解电《压,和阴、阳极极化【电压之和(V);
!
! V阳极阳—极导杆与阳极母线接!触,点至阳极《炭块底掌《之间的电压(V)】。;
:。
:
? —V阴极槽内阴极【。炭,块表:面至槽外阴极钢棒的!电压(V);
】
! V电解质槽内【。电解质熔体的电压】降(V);
!
:。 V铝】母线槽周围导电铝母!线系统的电压(V】),
4.】1.3? 阳极效应均摊】。电压应?按下式计算
!。
《
:
式中V效—应均摊?阳极效?应均摊电压(mV】);
《
,
,
,
《 : k阳极效应系数】(次/槽·日—);
》
:
V】效应:阳极效应发生时的】槽电压降(V)【。;
】 ? t阳极效—应持续时间(mi】n):。
:
4.1.4! 阳极效》应或然率可》按下列公《。。式计算
】
Pnm=C—n,mPn(1》-P)?m,-n ? (【4,.1.4-1)
!
?
P=a/(—。a+b) 》 :。 (4!.1. 4-2【)
《
,。
式中P》nm在n个电解槽上!同时发生阳极效应的!或然率(《%,);
【
: : Cnm—在m台电解》槽中有n个发生阳极!效应:的组合数;
【
】 m工作电解槽数!。;
:
】 n同时发【生阳极效《应的:电解槽数;
【
?
: : , P在任》何时间内在一个工作!着的电解槽上发生】阳极效应的》或然率;
【。
】。 a:阳极效应延续—时,间,(m:in);《
,
》 》 b无?效应操作《时间(m《in)?
4【.1.?5 阳极消耗速率!可按下式计算
【
υ=(0!.3355×2【4·η·D·C【净)/ρ×10【-2 】 (4.1》.5)
【
:式中υ阳极消耗速率!(c:m/d?);
?。
【 η电流效率!(%)?;
【 》 D:阳极电流密度(A】。/cm2);—
:
:
【 C:。净阳极净耗(kg】/t);
【
】 ρ阳极体积密【度(kg/》cm3)
】
4.1.6 】 阳极炭块高度可】按下式?。计算:
《
,
H=λ《×8.052η·D!·C净?/,γ+H残 【 , (4《.1.6)》
》。
式中H阳》极,炭,块,高度(mm)—;
?
《 《。 λ换极》周期即阳极》炭块生产过程中的更!换时间(《d,);
《
】 η电《流,效率(%);
!
— : D阳极电》。流,密度(A《/,cm:。2);
》
》 C净【阳极净消《耗(:kg/t);
【
:
— ?γ阳极体积密度【(k:g/cm3》);
】 —H,残残极高度(mm】)
》
4.1》.7 预》焙,槽单槽排烟量可【按下式计算
!
Q=(L—+W)?×1/η×H—×υ×3600 ! 】。(,。4.1.7)—
《。
式?中Q单槽排烟量(N!m3/h《);
】 , L—槽膛长度(m—);
】 W槽】膛宽度(《m);
【
η!槽罩集?气效率(%);【
— ? , H槽罩》内料面至罩内排烟道!抽风口的距离—可,取1m?;
》
】υ罩内排《烟道抽风口控制【风速可?取0.125m/】s
:
《
4.?。1.8 铝电【解槽产生并》进入净化系》统的全氟物应—包括电解质的—。蒸发物和《一次生产的氟化氢】生产每吨铝的排氟】量可按?下式计算
!
W=27》9/(CR)2+0!.04?7t-?6,1, 【 (4.1.8!)
《
式中W生【产每吨铝的排氟量】(以氟计kg/t)!。;
?
— ? CR?Na:F/AlF3的分】子比(摩尔比—);
?。
— : t电解温度】(℃:)
4.!1.9 铝—。电,。解槽集气效率计【算应符合下列规【定
《。
1 !。 当单槽《排,烟量与净化系统【设计烟气量》一致时可按》下式计算
】
η?集气=Cf/CF】×100% — 》 ?。 (4.1.9【。-1)
—。
式中η—集气电解槽》密闭槽罩《的集气?效,率(%)《;
! ,。 Cf实测烟】气(未?净化前)含氟浓【度,(,mg/m3)—;
?
— ? CF集气效率为1!。。0,0%时的烟气含【氟浓:度(m?g/m?3):
— 2 — 当实际单槽—排烟量?。与净化系《统设计烟气量不【。同时可按下式计算】
》
—
式中n净化系统】集气的实际槽数(台!),;
》
《 Qi单【槽实际排《烟量(Nm》3/h);
【
《 N净化!系统集气的设计槽数!(台)?;
?
,
》 Ad电解槽!日产铝量(》t/d); 【 :
! Fy吨铝【排氟:量(:kg/t)》
: