铝电解是生产纯铝的重要工艺,但是在长期运行过程中,会出现电解失效和参数恶化的现象,这主要是由以下原因引起的。
首先,铝电解槽体内部的气氛状态会随着时间的推移而发生变化,其中氧化铝的积聚会导致电流密度的不均匀分布。此外,铝电解槽体内的熔融电解质也会在长期使用后出现不同程度的污染和损耗,这些因素都会影响铝电解的效率。
其次,铝电解过程中,电流通过电极与电解质相互作用,形成氢气和氧气,这些气体容易在电极之间形成气泡,产生“m”型电流,导致电流密度分布不均匀,加剧了铝电解槽体的热失控现象。
第三,铝电解在长期运营过程中,会面临温度和电流密度的恶化。当电解槽漏电率超过一定值时,电解体内会产生大量热能和氢气,进一步导致电解槽体内部温度上升,铝电解效率降低。
总之,铝电解失效和参数恶化的原因是多方面的,包括气氛状态的变化、电解质的污染和损耗、气泡产生导致的电流分布不均,以及温度和电流密度的恶化等。因此,研究和改进铝电解技术,提高其效率和可靠性是十分必要的。