（广西百色银海铝业有限责任公司 533000）
摘要：本文着重研究了实际生产过程中使用强化电流生产可能产生的影响,且对强化进程以及新生产平衡过程的建立作出了简要的分析,强调对强化生产工艺进行优化的过程中需要寻找与之相配的生产工艺技术条件,并在电解生产过程中使用强化电流所带来的能量，减小强化电流对电解槽冲击,且帮助企业获取最大经济效益.
关键词：强化电流；电解槽；生产实践
0 引言
我国经济快速发展，铝制材料的市场需求量越来越大,而在铝行业快速发展的背景下，如何进行电解生产管理，在消耗最少物料的同时，获取最大的产量，已然是该行业的从业人员当前不断深入研究的课题.要想实现这一目标，研究人员就必须将自己的思想解放，结合自己的创新性思维，对传统的生产技术进行改革创新。
对现阶段我国的众多铝电解企业来说，优化工艺技术、使用强化电流生产以及加强管理工作，是最为常见的使原有设备实际产能得到进一步提升的措施。在铝电解生产过程中，电流强度是是一项极为重要的参数，在实际生产过程中，可以通过对工艺技术条件进行调整的方式，针对某槽型选择其最适合的电流强度，或是对原有电流强度进行优化。
企业能够通过大量的生产实践经验，找到最为恰当的电流强度大小，使得实际生产达到优质量、高效率以及低能耗的目标，从而帮助企业减少成本投入。
1 铝电解槽的物料与热平衡受到强化电流的影响
1.1 电解槽热平衡受到的影响
在原有的工艺条件下，强化电流的存在会使得单位面积内热量大幅度增加，而电解槽的槽温也将变高，如此情况则会使得炉帮出现熔化，侧部的槽壳变成红色以及增加电解质等现象.倘若电解槽炉底沉淀与结壳熔化速度加快，会暴露出最初的破损部位，进而提高铁硅含量，拉低铝水品位，而炉膛变大后也会一定程度上降低电流效率。
在对电流进行强化后，怎样选择电解槽的电压技术参数是一个重要的步骤，其是电解槽能量来源中最为重要的一个。电解质电阻是诸多电解槽电阻中唯一一个可变的，在一定的极距允许范围内，能够通过极距和电解质电阻二者大小的调整，维持和调整炉体的热平衡。由此可见，槽电压在体系热平衡的维持和调整过程中，扮演了一个最小却又最为重要的角色。如果此前的各个工艺参数保持不变，即极距大小固定，在强化电流后需要相应提高槽电压的大小，但就现阶段我国的诸多生产厂家在实际生产过程中并没有进行这样的操作，其槽电压通常保持不变，或是低于电流强化前的数值，其通过使电解质的导电性增强的方式起到增大极距的目的，对槽电压下设的空间进行弥补。
1.2 电解槽物料平衡受到的影响
在对电流强化的前期时间内，槽底沉淀、炉帮及结壳可能会出现熔化的现象，从而使电解质中涌入大量的物料，增加氧化铝浓度，进而对电流效率造成影响。而槽帮出现熔化现象会使得电解质的分子比大幅度提高，氟盐等材料的消耗量也会增大。
2.强化电流后需要调整的各项参数指标
多数企业电解槽自从对电流进行强化后，电解槽侧壁温度在实际生产过程中会出现不断上升的态势，受炉帮融化影响，电解质也不断上升，槽温升高，槽体返热，氧化铝浓度提高等现象时有发生，而出现针振与电压摆情况的槽的数量也远远高于强化电流前出现上述现象的槽的数量，同时槽内铝含量过低，电解槽的热平衡无法保持，氟化盐耗量提高等现象也极为常见。
在对电流进行强化的一至二个月的时间内，槽温会发生较大的波动,这一时间段内槽帮熔化速度明显提高，随之而来的是不断增加的电解质取换量和阳极碎裂数量，而原铝品位下降这一情况也极为常见，针对上述不良显现，相关研究人员对实际生产过程进行细致的观察和研究，且就其出现原因做了深入分析，进而结合各槽的不同情况，提出了有针对性的解决措施，短时间内控制住了病槽的情况。
2.1 调整电压
在对电流进行强化的初期阶段，其阳阴双极的电流密度会大幅度增加，从而增加电解槽的能量，且电解质与氧化铝浓度同步上升，炉底出现返热现象，槽温也会显著升高，电压摆出现次数较原本大幅度增加。上述现象出现的具体原因在于强化电流只是升高了阳阴两极的电流密度，但垂直电流密度的大小始终没有变化，倘若不调整电解质成分和电压的大小，电阻将变大，而水平电流也随之增加。上述现象出现后，需要提高预设电压，且将极距拉长，如此一来，铝液和电解质的流速将变缓，水平电流的增加也会得到抑制，进而使槽况得到控制。
2.2 调整分子比，对电解质成分加以改变，使电解质导电能力得到提高
电解质熔体能够导电主要是因为其离子可以导电，当有电流通过冰晶石电解质熔体时，大部分电量存在于钠离子上，少部分附着在氟离子上。通过改变分子比，将其提高，能够使电解质中钠离子的含量增大，如此电解质的导电能力也将得到一定的提升。同时，提高分子比会使电解质加速清理结壳和炉底沉淀，垂直电流的导电量也将得到相应的提高，强化电流3个月后，原本并不平整炉膛和炉底，出现了结壳化开的情况，将其捞出，会使炉膛空间扩大，进而降低铝水平.
在电流强化的时间段内，对分子比进行调整，将其变大，能够使电解槽稳定性得到有效提高。如此一来，电解槽将很快强化电流对其的冲击，在实际生产过程中，该方法效果显著。与此同时，分子比的提高也会加大与铝液接触面相接触的电解质的铝液溶解能力，拉低电流效率，这也是该方法的一大弊端所在，由此可见，提高分子比这一方法可短暂应用于强化电流初期，但绝不可以长期应用。
2.3 加强日常管理工作
在使用强化电流生产时，并不会明显改变阴极炭块的表面积，因此，如果相较于此前相对阴极块表面积的电流密度，使用强化电流后，这一数值将会显著增加，这将会严重影响到阴极的实际寿命。此外，电流效率也会受到阴极电流密度增加的影响，出现变化。对于阴极炭块来说，电流密度的提高会大幅度增大其所受到的热应力和自身的发热量。倘若其他条件始终保持不变，其也会发生较大的热变形。除夕以外，阴极电流密度增大后会提高阴极本体的温度，给液体物质渗透至阴极下层提供便利条件，致使电解槽的破损程度加深，使用寿命缩减。那些已经破损的阴极内部有着一定量的铝水与电解质，强化电流将会给其带来更大的伤害，和更快的破坏速度。由此可见，工作人员需要对每一台电解槽的炉底情况有深入的了解，且掌握炉帮变化情况，以确保能进行针对性的调整。此外，要区别对待异常槽和破损槽，对其进行必要的维护，且安排专人进行巡视管理，使生产的安全性得到保障。
3 结束语
企业在使用强化电流进行生产的过程中，操作人员需要控制电解槽能量与物料平衡，每当强化达到一个新的阶段，都要找到一个新的平衡，构建一个新的体系和标准，如此才能实现生产成本的降低，帮助企业提高经济效益。与此同时，工作人员要对强化电流生产过程中电压，极距以及分子比等参数有一个具体且全面的认识，控制强化电流，使其处于一个合理的范围内，能够有效实现产量和电流效率的提高。此外，电流的强化并不是无止境的，研究人员需要综合评定电流强化的实际效果，以更高的要求对电解槽的各项技术指标进行控制，并在实践过程中加以验证.
参考文献：
[1]徐玉峰,李大寨,张力, 等.大型预焙铝电解槽强化电流的生产实践[J].材料与冶金学报,2010,09(z1):65-67. DOI:10.3969/j.issn.1671-6620.2010.z1.020.
[2]徐玉峰,李大寨,张力, 等.大型预焙铝电解槽强化电流的生产实践[C].//中国有色金属学会.中国有色金属学会铝电解槽新型结构新技术研讨会论文集.2010:65-67.
[3]陈连民.280kA铝电解槽低电压生产的试验研究[D].辽宁:东北大学,2011. DOI:10.7666/d.J0071843.