鋁電解工理論知識(shí)復(fù)習(xí)資料

1、鋁電解工理論知識(shí)復(fù)習(xí)資料 （一）填空題1、電解系列中，電解槽均以（   串聯(lián)  ）形式連接的。2、鋁在常溫下密度為（   2.7  ）g/cm3  ，在電解溫度下密度為（2.3     ）g/cm3 ，在電解溫度下電解質(zhì)密度為（  2.1   ）g/cm3 。3、寫出下列物質(zhì)的分子式：氧化鋁（Al2O3    ）、氟化氫（  HF   ）、二氧化硅（

2、0; SiO2   ）、四氟化碳（  CF4   ）。! l. 6 k$ J' J4、電流效率低的主要原因是（鋁的再溶解損失    ）。5、理論上生產(chǎn)一噸鋁需要氧化鋁（  1889    ）Kg。6、陽(yáng)極氣體的主要成分是（   CO2   ）、（   CO   ）。( V( x$ Y. X7、理論上用1安培電流，電解1小時(shí)可在陰極上析出（0.3356    ）

3、克鋁。8、氧化鋁冰晶石熔體電解時(shí)，99%的電流是由（  Na+   ）傳導(dǎo)的。9、陽(yáng)極效應(yīng)發(fā)生的根本原因是（   Al2O3  ）濃度降低。10、理論上生產(chǎn)一噸鋁所需的電耗（  6320   ）kWh。/ |/ v; c' k' S8 D( o11、鋁電解槽按陽(yáng)極結(jié)構(gòu)可分為（  預(yù)焙槽   ）和（  自焙槽   ）。12、鋁的熔點(diǎn)是（  660   ）

4、。7 ?! l* x+ , l* f; g813、電流強(qiáng)度是決定（  槽型   ）和（  生產(chǎn)能力   ）大小的主要因素。14、（  氧化鋁   ）是鋁電解所用的原料，又是煙氣凈化的（  吸附劑   ）。. 1 d% J- K8 8 j9 C" A! m15、熔融電解質(zhì)開(kāi)始有（  固體   ）析出時(shí)的溫度，叫（  初晶溫度   ）。, j6 Q&#

5、39; n) Y; J+ x: x16、電解質(zhì)的分子比是指（  氟化鈉   ）與（  氟化鋁   ）的摩爾分子數(shù)量的比值。4 P' ?2 F5 X; 7 S2 d17、電解槽的極距是指（  陽(yáng)極底掌   ）到（  鋁液表面   ）之間的距離。5 l+ P& p) ! $ b&   z18、生產(chǎn)中，電解質(zhì)的損失除了揮發(fā)外，還有（  水解   ）和（

6、0; 機(jī)械損失   ）損失。19、外取電解質(zhì)或鋁液時(shí)，工具先要（  預(yù)熱   ），防止（  爆炸燙傷   ）。20、發(fā)生漏爐時(shí)除集中力量搶修外，還必須有專人看管（  槽電壓   ），防止（  斷路   ）事故發(fā)生。21、鋁電解槽煙氣凈化分（  干法凈化   ）和（  濕法凈化   ）兩種方法。22、鋁的原子量為（ &#

7、160;27   ）,鋁的電化學(xué)當(dāng)量為（  0.3356克/安培小時(shí)   ）。" Z8 d) m- & z) o, |  j23、鋁電解陰極副反應(yīng)主要有（  鈉的析出   ）、（  鋁的溶解和損失 ）和（碳化鋁的生成）。24、決定直流電耗的兩個(gè)因素是（  槽平均電壓   ）和（  電流效率   ）。) V9 p8 ( V' m: B) o/

8、_% 25、鋁電解生產(chǎn)過(guò)程中陽(yáng)極氣體主要成分為（  CO2   ）和（  CO   ）的混合物。4 q0 V. 1 M5 N1 ; X! l( c* c26、測(cè)量電解溫度的方法主要有（  熱電偶測(cè)溫法   ）。; h, u9 |* p/ ' u' v) O$ D27、原鋁中雜質(zhì)主要有兩類，屬于（  金屬雜質(zhì)   ），另一類屬于（  非金屬雜質(zhì)   ）。; g3 N" O5

9、 Q5 W0 b0 28、電解槽生產(chǎn)初期，（  焙燒   ）和（  啟動(dòng)   ）質(zhì)量好壞是引起陰極內(nèi)襯早期破損的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。29、裝爐過(guò)程中，一定要注意（  陽(yáng)極底掌擺平   ）和（  爐料不能進(jìn)入陽(yáng)極底掌內(nèi)   ）。30、計(jì)算機(jī)控制電解槽的原理，實(shí)際上是控制（  槽電阻   ）。3 O& 9 c8 b1 p/ N8 ; J; u! y" R31、初晶溫度是指液體開(kāi)始形成（

10、0; 固體   ）的溫度。生產(chǎn)中電解質(zhì)工作溫度一般控制在初晶溫度以上（  1020   ）的范圍。9 E# E- z4 P4 p  c1 b( c32、寫出冰晶石-氧化鋁熔液電解的總反應(yīng)式（2Al2O3 + 3C4Al +3 CO2    ），陽(yáng)極反應(yīng)式（  3O2-（絡(luò)合的）+ 1.5C6e 1.5CO2   ），陰極反應(yīng)式（  2Al3+（絡(luò)合的）+ 6e 2Al   ）。33、國(guó)標(biāo)GB/T1196-2

11、002重熔用鋁錠質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：8 C$ r" U1 h9 m( Y. sAL99.70Fe 不大于（  0.20   ），Si不大于（  0.12    ）， Ga不大于（   0.03    ），雜質(zhì)總合不大于（0.30   ）；Al99.70A Fe 不大于（   0.20  ），Si不大于（  0.10    ）， Ga不大于（0.03   

12、 ），雜質(zhì)總合不大于（  0.30    ）。" D$ - |- C# N, K# h. X34、我國(guó)大型預(yù)焙槽主要采用（  稀相   ）、（  濃相   ）、（  超濃相   ） 輸送技術(shù)輸送物料。3 _  p+ Q( |* m2 & k35、電解生產(chǎn)工藝技術(shù)參數(shù)主要有系列電流強(qiáng)度、槽電壓、（  電解溫度   ）、（   分子比 

13、; ）、（  電解質(zhì)和鋁液水平   ）、（  陽(yáng)極效應(yīng)系數(shù)   ）等。# I' C6 O# S" u. ( 5 H36、我國(guó)鋁行業(yè)現(xiàn)階段電解槽的焙燒啟動(dòng)方法有（  鋁液焙燒   ）、（   焦粒焙燒  ）、（  燃?xì)獗簾?#160;  ）三種。37、 陽(yáng)極設(shè)置過(guò)高或過(guò)低則會(huì)造成（  陽(yáng)極導(dǎo)電不良   ），致使陽(yáng)極（  陽(yáng)

14、極偏流發(fā)紅   ），導(dǎo)致電壓擺。38、提出殘極后，應(yīng)檢查槽內(nèi)（  有無(wú)結(jié)殼   ）、（  碳渣情況   ）、（  鄰極情況   ）、（  爐底情況   ）、以及兩水平等項(xiàng)目。39、加極上氧化鋁的目的是（  保溫   ）、（  防止陽(yáng)極氧化   ）和（  降低鋼爪與炭塊之間壓降   ）。40、料箱有料

15、，電解槽下料點(diǎn)不下料的原因有（電磁閥壞    ）、（  下料閥被關(guān)   ）和 （  風(fēng)動(dòng)溜槽堵塞   ） 。 41、熄滅AE前應(yīng)檢查（AE電壓    ），槽控箱是否（  處于自動(dòng)   ），下料氣閥（是否打開(kāi)  ）等情況。 : I2 X) 42、槽控箱具有（AE處理）、（  正常處理   ）、（  調(diào)整電壓   ）等控制功能。& K

16、, $ p* c& l1 43、電解槽爐幫較空時(shí)，一般出現(xiàn)（殼面裂紋下陷    ）、（  火眼多   ）、（  電解質(zhì)水平高   ）、（  槽溫高   ）、   和（  電壓擺   ） 等現(xiàn)象。" L! J6 h/ # j& 2 v5 p/ # i) G/ E: h44、當(dāng)對(duì)地電壓異常，（降電流    ）、（出鋁    ）、（

17、60; 抬母線   ）、（   發(fā)生AE  ）和（  換極   ）時(shí)，應(yīng)終止測(cè)定陽(yáng)極電流分布作業(yè)。（二）        單項(xiàng)選擇題1、某電解系列生產(chǎn)槽200臺(tái)，當(dāng)日發(fā)生陽(yáng)極效應(yīng)30個(gè)，那么當(dāng)日系列效應(yīng)系數(shù)為（D     ）次/日.臺(tái)。 A、0.25      B、0.32      C、0.60   

18、0;  D、0.152、某大組全月產(chǎn)原鋁180 t，全月消耗氧化鋁360 t，那么該大組當(dāng)月每噸原鋁氧化鋁消耗為（D     ）Kg。+ ?5A、1898 Kg    B、1900 Kg   C、1945 Kg   D、2000 Kg; i3 e* U9 h- X4 O) H# e& p3、冰晶石是作為（B    ）往電解質(zhì)中補(bǔ)充添加。 A、熔質(zhì)    B、熔劑   C、添加劑   D、原料. A)

19、 t5 x8 |8 " W/ V4、鋁液的比重要比電解質(zhì)的重，一般兩者相差（B    ）g/cm3。 A、0.05    B、0.2    C、0.4     D、0.60 & _, m2 v5、電解質(zhì)中揮發(fā)性最大的物質(zhì)是（  B  ）。 A、NaF     B、AlF3    C、Na3AlF6    D、MgF2$ T6 7 |( L" o* I: t/ O$ T6

20、、添加MgF2能（    A）電解質(zhì)的表面張力，促進(jìn)炭渣分離。  k- t: F$ + d8 b$ r4 D A、增大     B、減小     C、不改變     D、去消+ N! R( ' F# t( F% l7、分子比降低使電解質(zhì)的揮發(fā)損失（  A  ）。 A、增大     B、減小     C、不改變  

21、0;D、為零8、氟化鹽的理論消耗量為（A    ）Kg/tAl' K* f1 U% c# 6 v# X# p0 q4 B A、0     B、1020     C、2030     D、3040! a! v& p' j4 W( 9、在計(jì)算機(jī)控制的中間下料電解槽上，電解質(zhì)中氧化鋁濃度一般應(yīng)控制在（  B  ）。 A、01.0%    B、1.53.0%    C、3.55.5

22、%    D、68%$ $ ?! S* L: B! O" 10、電解槽啟動(dòng)后期是指（ C   ）。 A、從開(kāi)始啟動(dòng)到停槽之間        B、從啟動(dòng)結(jié)束到停槽之間  O. t% b6 i- C、從啟動(dòng)結(jié)束到正常生產(chǎn)之間    D、從正常生產(chǎn)到停槽之間% Q& _" p- c 6 ? 11、破損槽爐底修補(bǔ)后在工藝上應(yīng)注意（  C  ）。 A、多造沉淀形成爐底結(jié)殼     

23、0;       B、保持低鋁水平 C、保持適當(dāng)?shù)偷碾娊鉁囟群透咪X水平   D、勤加工勤扒沉淀12、氧化鋁電解過(guò)程中，E極化 = E分解（ A  ）E過(guò)，（電解鋁生產(chǎn)工藝與設(shè)備第18頁(yè)：分解電壓指長(zhǎng)期進(jìn)行電解并析出電解產(chǎn)物所需的外加到兩極上的最小電壓；電化學(xué)中把實(shí)際的分解電壓稱為極化電壓，極化電壓用E極化 = E分解（ A  ）E過(guò)表示；過(guò)電壓與很多因素有關(guān)，但一般來(lái)說(shuō)，溫度越高，分子比越低，氧化鋁含量越高，則過(guò)電壓越低。過(guò)電壓在數(shù)值上等于陽(yáng)極過(guò)電壓與陰極過(guò)電壓之和 ；+ i; c# a2 _$

24、 c3 S* C A、+    B、    C、×    D、÷13、自然界中的鋁含量極為豐富，幾乎占地殼中全部金屬含量的（  B），占地殼中全部含量的%7.56，地殼中存在元素由多到少依次為：氧 O 硅Si 鋁 Al 鐵 Fe 鈣 Ca 鈉 Na ，地殼中存在最多的 金屬元素為：鋁 Al 。A、二分之一    B、三分之一 （鋁占金屬的31.76%-33.40%）   C、四分之一    D、五分之一14、在電解溫度下，鋁液比電解質(zhì)的比重（&#

25、160;A ）對(duì)生產(chǎn)越有利。 A、愈大    B、愈小    C、不變     D、為零15、電解槽煙氣凈化用的吸附劑是（ D ）。 A、AlF3     B、NaF    C、Na3AlF6   D、新鮮Al2O316、鋁電解生產(chǎn)電能利用率為（  B）。2 + r( t, d6 F; u( n A、2030  B、4050  C、6070

26、0;  D、8090$ b1 h# s+ n* G2 W7 m7 k17、電解槽煉鋁通入的電是（B   ）。 A、交流電   B、直流電   C、交直流電   D、無(wú)線電) |8 S" n. d* w, f18、預(yù)焙槽換陽(yáng)極采取的方法是按（ B  ）。 A、自然數(shù)順序法   B、交叉法   C、隨機(jī)抽樣   D、無(wú)順序19、最適合電解生產(chǎn)的氧化鋁是（  A   ）。 A、砂狀氧

27、化鋁  B、中間狀氧化鋁  C、粉狀氧化鋁  D、微粉氧化鋁20、槽子焙燒結(jié)束時(shí)槽溫一般要達(dá)到（C    ）。; V/ t  ! k3 r+ V. n A、400600  B、600800  C、800950  D、95010506 b% + S! m' Q3 j, H7 21、電解質(zhì)中炭渣多時(shí)應(yīng)該（D    ）。A、在出鋁口撈炭渣         

28、 B、在熄效應(yīng)口撈炭渣   C、在加工面撈炭渣          D、在利用一切機(jī)會(huì)撈炭渣22、下面是某廠電解槽的一組參數(shù)，單位正確的是（      D     ）                     A       B    

29、;     C        D1 x; _/ T# C1 W4 P  母線電流密度0.30     A/cm2   A/mm     A/cm2     A/mm2陽(yáng)極電流密度 0.80      A/cm   A/mm2      A/mm

30、60;     A/cm2  m7 g; P0 A) t  7   f: P& _23、LiF是一種有益的添加劑，下列說(shuō)法不準(zhǔn)確的是（     C      ）       A、LiF能降低電解質(zhì)的初晶溫度 B、LiF能提高電解質(zhì)的導(dǎo)電度  C、LiF能提高電解質(zhì)中AL2O3的溶解度  D、LiF能使電解質(zhì)密度降低24、電解槽工作電壓包括以

31、下各項(xiàng)，不正確的一項(xiàng)是（   D        ）5 i  J. ! * |! ?( V9 nA、極化電壓降  B、陰極電壓降   C、陽(yáng)極電壓降   D、效應(yīng)分?jǐn)倝航?#160;      25、能夠提高電解質(zhì)導(dǎo)電性的物質(zhì)有（    C        ）' k1 _! z4 i- GA、氧化鋁   

32、   B、氟化鋁      C、氟化鈉     D、氟化鎂 j26、雜質(zhì)中含有下列物質(zhì)混入電解原料中，能影響原鋁質(zhì)量的有（D    ）A、氧化鎂    B、氯化鈉     C、氧化鈣      D、二氧化硅" ! h0 K( m$ R1 a27、降低分子比，下列說(shuō)法不正確的是（ D         

33、 ）A、降低電解初晶溫度             B、增加氟化鹽揮發(fā)損失     ) F  f$ N! l: c4 N& t5 v7 wC、降低電解質(zhì)電導(dǎo)率             D、提高Al2O3的溶解度28、正常生產(chǎn)條件下，下列說(shuō)法正確的是：（   D        ）# _

34、9 e& R8 R$ Q1 6 d6 sA、溫度高則陽(yáng)極單耗低          B、電流大則陰極單耗大     6 A/ ?4 x% b4 fC、電流效率高則陽(yáng)極單耗高      D、電流效率高則陽(yáng)極單耗低$ n0 v$ g+ 1 j. q% i- f1 29、能提高電解質(zhì)初晶溫度的物質(zhì)有（   B        ）" o& * p- q'

35、G# A" 1 oA、氟化鋁     B、氟化鈉     C、氟化鎂     D、氟化鋰# p6 9 E" 8 y! Q& X30、陽(yáng)極效應(yīng)時(shí)，陽(yáng)極氣體成分中（      C     ）* D; g% s4 d* N4 kA、CO2含量不變  B、CO2含量增加   C、CO2含量減少 D、CO含量減少  x(

36、 z. e- l1 K. X. 1 v  j" 31、雜質(zhì)中含有下列物質(zhì)混入電解質(zhì)原料中，能影響電解質(zhì)成分的是（       C    ）A、氧化鐵     B、二氧化硅       C、氧化鈣      D、氧化銅5 k6 Q5 g# l! r$ h: E32、工業(yè)生產(chǎn)中，氟化鎂是一種有益的添加劑，下列敘述不正確的是（  C  

37、60;     ）A、氟化鎂能降低電解質(zhì)的熔點(diǎn)     B、氟化鎂增加電解質(zhì)的表面張力     C、氟化鎂能提高電解質(zhì)對(duì)Al2O3 的溶解度        D、氟化鎂是一種礦化劑5 _/ R! H% P5 j4 8 P) 33、鋁的熔點(diǎn)為（ B         ）。 $ 0 A/ Y4 m; M' m" G5 : K8 ?A、550

38、0;         B、660            C、770          D、88034、不能影響陽(yáng)極消耗速率的是（ D       ）A、電解溫度   B、電流強(qiáng)度   C、陽(yáng)極電流密度    D、陰極電流密度35、160KA系列電解生產(chǎn)中，陽(yáng)極電流密度是0.72A/cm2,

39、電流效率是92.5%，陽(yáng)極消耗量為556Kg/t-Al，陽(yáng)極假比重為1.55g/cm3，則陽(yáng)極消耗速度約是 （ C  ）公式（電解鋁生產(chǎn)工藝與設(shè)備第91頁(yè)）：hc（陽(yáng)極消耗速度）=8.054×d陽(yáng)(陽(yáng)極電流密度)×電流效率×wc(陽(yáng)極消耗量)×0.001÷dc（陽(yáng)極假比重）。A、1.4cm  B、1.6cm  C、1.9cm  D、2.2cm（三）判斷題（對(duì)打   ，錯(cuò)打X）1、一般認(rèn)為電解溫度越低，電流效率越高。   

40、60;          （     ）2、陽(yáng)極電流越小，陽(yáng)極電壓越高。                     （  ×   ）  8 Z" x/ j- % M3、陽(yáng)極電壓降的高低與槽工作電壓升高降低無(wú)關(guān)。       

41、;        （     ）8 ! p! , w* V3 h( W4、電解質(zhì)液與鋁液界面分離越清亮，鋁的二次反應(yīng)就越少。（     ）( K& Y J5、減少電解槽的熱損失，可為降低電解槽的能耗創(chuàng)造條件。（     ） - f2 k- l6 V6、原鋁中的雜質(zhì)主要有硅、鐵、銅、鎵、鎂。          （     

42、）7、系列零點(diǎn)位漂移與生產(chǎn)槽的對(duì)地絕緣無(wú)關(guān)。          （  ×   ）' 6 & x! ?/ W) r8、增加生產(chǎn)槽數(shù)或縮短停槽大修時(shí)間，可增加槽晝夜總數(shù)。（     ）, |9 1 y) t, _6 d+ N) 9、降低噸鋁直流電耗，主要是降低槽平均電壓和提高電流效率。（    ）10、添加鋰鹽可降低電解質(zhì)初晶溫度和降低電解質(zhì)的導(dǎo)電性。（   × ） ! z. p- L

43、, m Y9 r- F11、鋁的化學(xué)性質(zhì)十分活潑，鋁在自然界中都是以化合態(tài)形式存在，即以Al2O3新式存在。 （    ）12、天然冰晶石呈中性，人造冰晶石呈酸性。              （    ）13、電能效率是指每千瓦時(shí)能產(chǎn)多少鋁。                  （   ） % l5

44、E! B. z14、電解質(zhì)應(yīng)具有極小的粘度，這樣對(duì)生產(chǎn)有利。          （×   ）6 U: ?& m1 t8 T2 T9 h5 h0 15、添加氟化鎂可以降低電解質(zhì)的初晶溫度。              （    ）, A% A; q) C$ p- B& # d0 p8 16、金屬鋁在陽(yáng)極反應(yīng)中析出，然后沉集到陰極碳?jí)K上面。 

45、60;（  ×  ）* K2 5 R6 u* 6 f/ K17、電解槽啟動(dòng)后應(yīng)進(jìn)行高分子比、高溫建爐膛。         （    ）18、炭素陰極材料在電解槽開(kāi)動(dòng)初期具有明顯的吸鈉性。   （    ）$ a: N4 h4 ?5 E0 R19、消除電解槽針振及電壓擺動(dòng)的方法就是提陽(yáng)極。       （  × 

46、; ）& m6 k: i. g6 h) g* A3 g; L20、侵蝕到陰極炭塊中的黃色顆粒是鈉。                 （  ×  ）21、陽(yáng)極效應(yīng)的發(fā)生通常與電解質(zhì)中缺少氧化鋁有密切關(guān)系。（    ）22、陽(yáng)極效應(yīng)通過(guò)微機(jī)可以提前預(yù)報(bào)。          （   ）23、氧化鋁

47、中過(guò)多的雜質(zhì)Fe2O3和SiO2，在電解過(guò)程中析出鐵和硅，進(jìn)入鋁中，影響著原鋁質(zhì)量。                           （    ） 24、電解槽在正常生產(chǎn)時(shí)，電解質(zhì)成份的變化往往是分子比自動(dòng)升高和添加劑含量自動(dòng)降低。                

48、             （    ）25、凡是已生產(chǎn)的電解槽因故停產(chǎn)后，經(jīng)過(guò)大修又重新啟動(dòng)時(shí)稱為電解槽的二次啟動(dòng)。                                    （  ×&#

49、160; ） , 26、電流強(qiáng)度和電壓的變化影響電解槽熱量收入的變化，鋁水平和電解質(zhì)水平的高低影響電解質(zhì)熱量支出和熱穩(wěn)定的好壞。     （    ） 27、化爐膛時(shí)，分子比易降低，長(zhǎng)爐幫爐膛收縮時(shí)，分子比易升高。（×    ）28、槽電阻直接等于槽電壓除以槽電流強(qiáng)度。            （×   ）$ G  ! G! d6 b" K

50、29、鋁電解生產(chǎn)中，“陽(yáng)極過(guò)電壓”遠(yuǎn)大于“陰極過(guò)電壓”。（    ）  & z3 d! A# Y( Y9 t: h8 - L* F30、電解槽中添加氟化鋁會(huì)使電解質(zhì)密度增加。           （×    ） 1 U% R6 q' W4 O' Q2 M31、電解溫度一定大于電解質(zhì)的初晶溫度。              （&

51、#160;  ）" U- 2 U4 O4 T1 w* u/ : V32、砂狀A(yù)l2O3的粒度大，在電解質(zhì)中不易溶解，因而容易產(chǎn)生沉淀。（   × ）5 P3 B6 v! |* n% E4 h3 k33、每日分?jǐn)偟矫颗_(tái)槽的陽(yáng)極效應(yīng)次數(shù)稱為陽(yáng)極效應(yīng)系數(shù)。 （     ）34、鋁電解生產(chǎn)的電流效率就是電能效率。             （  ×   ） 4 s1 v' |$

52、z35、由于磁場(chǎng)的作用會(huì)導(dǎo)致鋁液在槽內(nèi)傾斜，使槽極距高低不一致。 （  ） 36、熱槽下料（Al2O3）少也不易來(lái)陽(yáng)極效應(yīng)，主要原因是槽溫過(guò)高。（   ）37、原鋁直流電耗只與槽平均電壓和電流效率有關(guān)       （    ）2 x 38、調(diào)整電解質(zhì)分子比的方法是向槽內(nèi)加入適量的氟化鋁（   ×  ）! a, u3 9 ) D- h, C4 i  x39、出鋁前，電解槽容易發(fā)生陽(yáng)極效應(yīng)的原因是氧化鋁的溶解度

53、和溶解速度降低。                                      （   ×  ）" V* 40、啟動(dòng)初期容易造成分子比降低，原因是氟化鋁揮發(fā)損失所造成。（   ×  ）而是陰極內(nèi)襯對(duì)Na的大量吸收（四）

54、簡(jiǎn)答題& R) F- b! M: h# d6 n' r$ i/ m1、簡(jiǎn)述影響電流效率的主要因素？' O$ h, S$ h  f- C電解質(zhì)溫度，氧化鋁濃度，添加劑，分子比，極距，陰極電流密度，槽齡，陽(yáng)極效應(yīng)系數(shù)，電解質(zhì)內(nèi)雜質(zhì)含量，兩水平。% H; a. / E8 r9 O2、簡(jiǎn)述壓槽是什么原因造成的？( E# q3 I" ) R槽膛內(nèi)型、電解槽內(nèi)沉淀的分布、電解槽內(nèi)的結(jié)殼、鋁水平低和電壓低。% w9 9 z3、簡(jiǎn)述電解槽焙燒的目的？使陰極底部炭塊和側(cè)部炭塊燒成一個(gè)整體、排除內(nèi)襯中含有的水分、均勻升高內(nèi)襯溫度，使之接近或達(dá)到正常生產(chǎn)的溫度。

55、: E( X# b' f1 S2 i  k4、低分子比生產(chǎn)有什么好處？（1）電解質(zhì)的初晶溫度低，可降低電解溫度；（2）鈉離子（Na）在陰極上放電的可能性??；（3）電解質(zhì)的密度和粘度有所降低，使電解質(zhì)的流動(dòng)性較好，并有利于金屬鋁從電解質(zhì)中析出；（4）電解質(zhì)同炭素和鋁液界面上的表面張力增大，有助于炭粒從電解質(zhì)中分離和減少鋁在電解質(zhì)中的溶解度；（5）爐面上的電解質(zhì)結(jié)殼松軟，便于加工操作。5、減少炭陽(yáng)極消耗的途徑有哪些？$ a" v+ |, b（1）提高電流效率；（2）提高炭素材料機(jī)械強(qiáng)度及抗氧化性能，減少氧化及掉塊；（3）保持陽(yáng)極工作正常，防止陽(yáng)極過(guò)熱，封好陽(yáng)極

56、保溫料，防止電解質(zhì)上面的陽(yáng)極與空氣接觸，減少氧化；（4）加強(qiáng)對(duì)陽(yáng)極的檢查，防止過(guò)厚的陽(yáng)極就換掉，保證陽(yáng)極使用周期；在保證不涮爪頭、不露大餅的條件下延長(zhǎng)陽(yáng)極使用周期。. g; G! u; G5 e; i! g6、什么叫壓槽？壓槽的處理方法？  " C: 6 k- D8 r因極距保持過(guò)低，導(dǎo)致電解質(zhì)不沸騰，或因爐膛不規(guī)整而導(dǎo)致陽(yáng)極接觸爐底沉淀或側(cè)部爐幫的現(xiàn)象稱為壓槽。壓槽的處理方法：（1）如果是極距過(guò)低造成，只須把極距抬到正?；虮日Ｉ晕⑵呒纯?；（2）若不是因極距過(guò)低引起的壓槽，應(yīng)首先把陽(yáng)極抬高，離開(kāi)沉淀結(jié)殼或爐幫；（3）為使槽子盡快轉(zhuǎn)入正常，可適當(dāng)提高鋁水平和電解

57、質(zhì)水平；（4）為防止出現(xiàn)壓槽，可在出鋁前扒沉淀，用釬子捅結(jié)殼等。壓槽一般都出現(xiàn)在出鋁后或出鋁時(shí)，此時(shí)要特別注意。7、砂狀A(yù)l2O3有哪些優(yōu)點(diǎn)？' ) ; % A6 H砂狀氧化鋁的優(yōu)點(diǎn)，主要表現(xiàn)在其良好的流動(dòng)性、溶解性、不揮發(fā)性和吸附氟化氫性，這對(duì)鋁電解生產(chǎn)極為有利。8、寫出鋁電解槽的陰極和陽(yáng)極的電化學(xué)反應(yīng)方程式及總反應(yīng)式？在陽(yáng)極上： 3O2-（絡(luò)合的）+ 1.5C6e 1.5CO2 在陰極上： 2Al3+（絡(luò)合的）+ 6e 2Al 總反應(yīng)式：2 Al2O3 + 3C = 4Al + 3CO29、鋁電解的生產(chǎn)原理是什么？畫出工藝流程簡(jiǎn)圖？鋁電解的生產(chǎn)原理是采用氧化鋁冰

58、晶石融鹽電解法，它是以冰晶石作為熔劑，氧化鋁為熔質(zhì)，強(qiáng)大的直流電通入電解槽內(nèi)，使陰陽(yáng)極發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)。電解產(chǎn)物，陰極上是鋁液，陽(yáng)極上是氣體。這種方法就是電解法煉鋁。3 q. y( d. & h/ g% I    化學(xué)反應(yīng)方程式：     2 Al2O33 C4 Al3 CO2工藝流程簡(jiǎn)圖為： 10、電流效率降低的原因是什么？其本質(zhì)和主要原因是什么？- h% e, r* h) G引起電流效率降低的因素很多，歸納起來(lái)，不外乎下列四種：0 ( Y& R" e! m, 0 H, l5 ' g% （1）鋁的溶解

59、和再氧化損失；（2）其它離子放電，主要是指鈉的析出；（3）電流空耗，包括高價(jià)鋁離子與低價(jià)鋁離子的循環(huán)轉(zhuǎn)換、陰陽(yáng)極短路和漏電、電子導(dǎo)電等；（4）其它損失，包括槽內(nèi)生成Al4C3、熔鹽中水分和雜質(zhì)的電解、出鋁和鑄造過(guò)程中的鋁損失等。在這些因素中，最主要的是鋁的溶解與損失。: W* N) . b2 h: r11、什么叫“鋁的二次反應(yīng)”，寫出反應(yīng)式？“鋁的二次反應(yīng)”是指槽內(nèi)陰極上已經(jīng)析出的鋁水，一部分又溶解到電解質(zhì)中，經(jīng)擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移到陽(yáng)極附近，被陽(yáng)極氣體氧化所造成的鋁損失，稱為鋁的溶解與損失即“鋁的二次反應(yīng)”，這是電流效率降低的本質(zhì)與主要原因。其反應(yīng)式為：5 i! + C8 _/ ! p2Al（溶解的）

60、3CO2（氣）Al2O3（溶解的）3 CO（氣）12、目前世界鋁電解槽工業(yè)發(fā)展的方向是什么？答：目前世界鋁電解槽的發(fā)展方向，是向著大型化、高效化、節(jié)能化、環(huán)?；?、自動(dòng)化的現(xiàn)代化預(yù)焙槽方向發(fā)展。13、什么叫電解質(zhì)的“過(guò)熱度”？一般保持多高？炭渣對(duì)過(guò)熱度有何危害？答：電解質(zhì)的“過(guò)熱度”，是指電解質(zhì)的實(shí)際溫度減去初晶溫度的差值，即：過(guò)熱度電解質(zhì)溫度初晶溫度。一般“過(guò)熱度”應(yīng)保持在1020。14、什么是極距，有什么作用？極距是指陽(yáng)極底掌到陰極鋁液鏡面之間的距離，它既是電解過(guò)程中的電化學(xué)反應(yīng)區(qū)域，又是維持電解溫度的熱源中心，對(duì)電流效率和電解溫度有直接影響，增大極距能減少鋁損失，提高電流效率?？s短極距可降

61、低電壓，節(jié)省電能，但過(guò)低極距會(huì)造成鋁的損失增加，降低電流效率。8 $ 6 S# # r" E( F# X; V: |15、Al2O3原料中雜質(zhì)對(duì)電解生產(chǎn)有什么危害？% w; g6 o- j3 d8 d& * p& 工業(yè)氧化鋁中雜質(zhì)主要是SiO2、Fe2O3、Na2O、CaO和H2O對(duì)電解均有不利影響。電位正于鋁元素的氧化物雜質(zhì)，如SiO2、Fe2O3在氟化鹽中溶解時(shí)，其Si、Fe離子先入鋁離子在陰極上放電析出，影響鋁的質(zhì)量，CaO與H2O與氟化鹽反應(yīng)，分解了價(jià)高的氟化鹽。使氟化鹽消耗增大，另外，CaO會(huì)造成電解質(zhì)中CaF2實(shí)際偏高，H2O會(huì)造成鋁中氫含量升高。. .

62、B3 w3 h6 J9 u0 X7 P16、鋁電解通入直流電的目的是什么？鋁電解通入直流電，一方面是利用它的熱能將水晶石熔化或熔融狀態(tài)，并保持一定的電解質(zhì)溫度；另一方面主要的也是在兩極實(shí)現(xiàn)電化學(xué)反應(yīng)，也就是電解質(zhì)中鋁離子從陰極得到電子而析出，從而得到鋁，陰離子則在陽(yáng)極上放大，與碳生成CO、CO2的混合氣體。（五）計(jì)算題5 K# m" |& J2 u& d; G1、某系列電解槽原電解電流240000安培，槽工作電壓為4.150伏，如果降低電解電流8000安培，求該槽工作電壓降低多少伏？（ 該槽反電動(dòng)勢(shì)為1.600伏，計(jì)算保留三位小數(shù)）解：設(shè)降低電解電流8000安培后，槽

63、工作電壓為XV，則有：. G7 u7 R* U% V/I=R,槽電阻不變，那么：（4.15-1.6）/240000=（X-1.6）/（240000-8000）解得：X=4.065V，工作電壓降低值為：4.15-4.065=0.085V1 & 6 Z$ T* h: U/ t( 2、某系列生產(chǎn)槽160臺(tái)，效應(yīng)系數(shù)0.15次/臺(tái).日，系列電流強(qiáng)度200000安培，槽平均效應(yīng)電壓升高35伏，問(wèn)每年（365天）應(yīng)發(fā)生陽(yáng)極效應(yīng)比正常生產(chǎn)多消耗多少直流電？（每次效應(yīng)持續(xù)3分鐘計(jì)算保留整數(shù)）解：依據(jù)題意有：II=200000A=200KA;U=160×0.15×35=840V;t=

64、（3×365）/60=18.25h, ; B) I/ ' : 0 b根據(jù)公式：W=IUt=200×840×18.25=3066000kWh答：每年發(fā)生陽(yáng)極效應(yīng)比正常生產(chǎn)多消耗3066000kWh直流電。) w! B7 V! E; C" N3、電流強(qiáng)度為280000安培的某個(gè)電解系列，正常生產(chǎn)電解槽有252臺(tái)，電流效率為93.30%，若陽(yáng)極效應(yīng)系數(shù)由0.25次/槽.日降到0.15次/槽.日，問(wèn)該系列全年可節(jié)約多少電？噸鋁成本因降低陽(yáng)極效應(yīng)系數(shù)節(jié)電而下降多少元？（已知電價(jià)為0.40元/kWh,效應(yīng)電壓為35伏，電解槽工作電壓為4.15伏，效應(yīng)時(shí)間為3

65、分鐘, 計(jì)算結(jié)果精確到小數(shù)點(diǎn)后面一位數(shù)。）解：已知效應(yīng)電壓升高： U = 354.15 = 30.85（伏）,      I = 280000A=280KA,  t =3分鐘 = 3/60小時(shí) = 0.05小時(shí)，" $ X7 b6 K) F) L# i! _8 P# a則發(fā)生一個(gè)陽(yáng)極效應(yīng)消耗電能： W = UIt = 30.85×280×0.05 = 431.9（kWh），全系列每天少發(fā)生效應(yīng)數(shù)為: n= 252×（0.250.15）= 25.2（個(gè)），全年全系列可節(jié)電：W年 = 25.2×36

66、5×431.9 = 3972616.2（kWh）= 397.3萬(wàn)kWh折合節(jié)約電費(fèi): 397.3 ×0.4158.9（萬(wàn)元）折合噸鋁節(jié)約成本：158.9÷（0.3356×280000×93.3%×24×365×252×10-6×10-4）=8.2（元） $ U5 A4 B# L: U1 W0 o' o5 _2 G  答：該系列全年可節(jié)約397.3萬(wàn)kWh的電能, 噸鋁成本因降低陽(yáng)極效應(yīng)系數(shù)節(jié)電而下降8.2元。8 e) ! f0 G. P  ) V3

67、 F4、某電解廠電流效率在93.30%時(shí)測(cè)定陽(yáng)極氣體中含CO2為75.6%，電流效率在94.30%時(shí)測(cè)定陽(yáng)極氣體中含CO2為77.6%，假設(shè)陽(yáng)極氣體中全為 CO2和CO ，則問(wèn)電流效率由93.30%提高到94.30%時(shí)，理論上噸鋁炭耗應(yīng)節(jié)約多少公斤？解：（1）先假設(shè)生成的陽(yáng)極氣體均為CO 則有：Al2O3   +   3C   =   2Al   +   3CO3×12   ：  2×27X1   

68、0;   ：      1        X1=   ×1 = 0.666（噸炭）=666公斤# l* C2 X. q) x: L$      （2）再假設(shè)生成的陽(yáng)極氣體均為CO2 則有：' L; ) H1 c4 h2 Al2O3  +  3C  =   4Al   +  3CO23×12 

69、  ： 4×27X2     ：    1/ 3 |3 H1 U- T# M4 H          X2  =  ×1 = 0.333（噸炭）=333公斤（3）當(dāng)陽(yáng)極氣體中組成為75.6% CO2、24.4% CO時(shí)，生產(chǎn) 一噸原鋁消耗炭為：333×75.6%+666×24.4%=414（公斤）；當(dāng)陽(yáng)極氣體中組成為77.6% CO2、22.4% CO時(shí)，生產(chǎn) 一噸原鋁消耗炭為:333&

70、#215;77.6%666×22.4%408（公斤）。也就是說(shuō)，電流效率由93.3%提高到94.3%時(shí)，理論上噸鋁炭耗應(yīng)節(jié)約：414408=6（公斤）。答：電流效率由93.30%提高到94.30%時(shí)，理論上噸鋁炭耗應(yīng)節(jié)約6公斤。; d3 S1 I. Q& o$ v5 p7 ?# X5、某廠2005年正常生產(chǎn)有電解槽168臺(tái)，電流強(qiáng)度為200000安培，電流效率為93，2006年有正常生產(chǎn)電解槽253臺(tái)，電流強(qiáng)度為210000安培，電流效率為93.5，問(wèn)該廠2006年比2005年鋁產(chǎn)量提高多少噸？解：（1）2005年某廠鋁產(chǎn)量為：M10.3356It0.3356×93

71、×200000×24×168×365×10691864.619（噸）。（2）2006年某廠鋁產(chǎn)量為：M20.3356I t0.3356×93.5×210000×24×253×365×106146041.77（噸）。; u. r6 （3）某廠2006年比2005年鋁產(chǎn)量提高為：M2M1146041.7791864.61954177（噸）答：某廠2006年比2005年鋁產(chǎn)量提高54177噸。" M( j+ E; G/ + C; r6、某系列電流強(qiáng)度為200000安培，有200臺(tái)工

72、作電解槽，若電解效率由92%提高到93%，問(wèn)每年（365天）可增加原鋁多少噸？解：M1=0.3356 I t×1×10-6     M2=0.3356 I t210-6M=M2-M1" * % b4 G7 R. P. s) P   =0.3356×24×365×200×200000 (93%-92%)×10-6=1175.942噸。答：該系列每年可增加原鋁1175.942噸。$ m# h+ / q% A5 G! e0 H7、今有一電解槽，液體電解質(zhì)為8000Kg，成

73、份為CaF25%，Al2O35%，需將分子比從2.7（質(zhì)量比1.35）降到2.6（質(zhì)量比1.3），計(jì)算需加入的AlF3的量。4 h" k+ ) V" i  M+ 解：電解質(zhì)中冰晶石的量為：8000×(1-5%-5%)=7200Kg，則：需加入AlF3的量：Q AlF3=2P（K1-K2）/K2（2+K1）) m  t  L4   w= 2×7200×（2.7-2.6）/2.6×（2+2.7）=118Kg' g) b9 & : P* ?% q

74、$ K( _答：需加入AlF3118Kg。3 m( z3 Z" G. U% B* a8、某廠有一260臺(tái)槽的電解系列，年平均工作槽數(shù)是253個(gè)槽，年平均供電電流是155kA，系列槽平均電壓4.2V, 年平均電流效率92.5%，若采取措施降低平均電壓100mv，提電流效率1%，則全年可多生產(chǎn)原鋁多少噸？全年可節(jié)約用電多少kWh? 解：（1）全年多生產(chǎn)原鋁量：M=0.3356It×10-6=0.3356×155000×253×24×365×1%×10-6=1152.865噸；9 h! O( c/ l0 E5 3 d（2

75、）噸鋁節(jié)約電能：Q1=V1/(0.3356×1) =4.2/(0.3356×92.5%)=13529.6kWh；Q2=V2/(0.3356×2) =4.1/(0.3356×93.5%)=13066.2kWh;（3）年產(chǎn)原鋁量:M1=0.3356It×10-6=0.3356×155000×253×24×365×92.5%×10-6=106639.969（噸）。M2=0.3356It×10-6=0.3356×155000×253×24×365×93.5%×10-6=107792.834（4）全年節(jié)約用電=M1Q