Технико экономические показатели (тэп)

1.ВЫХОД ПО ТОКУ

ЭТО ОТНОШЕНИЕ МАССЫ ПРАКТИЧЕСКИ НАРАБОТАННОЙ К МАССЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИ ОЖИДАЕМОЙ ПО ЗАКОНУ ФАРАДЕЯ

h_Т = М_ПР/М_Т *100 %

Выход катодного алюминия по току зависит от технологических параметров процесса, от схемы ошиновки, от конструкции ванны, от качества сырья и технологии и др.

· с увеличением температуры электролита h_т снижается т. к. увеличивается скорость растворения Al в электролите; увеличение температуры электролита на каждые 10⁰С ведет к снижению h_т  на 2 - 4 %; и наоборот при снижении температуры электролита h_т  повышается

· при снижении КО h_т увеличивается, т.к. уменьшаются потери катодного алюминия. Но при слишком низких и слишком больших КО h_т снижается.

· при увеличении плотности тока (i) - h_т увеличивается, но недопустимо увеличение i до нарушения теплового баланса ванны т. к. при этом увеличится температура электролита, а значит h_т снизится.

· значительное увеличение МПР приводит к снижению h_т, т.к. увеличится рабочее напряжение ванны и, значит, температура электролита;

· значительное снижение МПР приводит к снижению h_т, из-за интенсивного окисления катодного алюминия, поэтому везде технологи стремятся работать на оптимальном МПР,

· на ваннах с ОА h_т больше, чем на ваннах с СА

· h_т зависит от МГД стабильности расплава, которую обеспечивает оптимальная схема ошиновки.

· Примеси железа, кремния, титана, марганца, хрома, ванадия и др. металлов присутствующих в сырье снижают выход по току т.к. на из разложение затрачивается сила тока.

· Положительно влияют на h_т  низкая плотность электролита, низкая растворимость металла в электролите, высокое (поверхностное) межфазное натяжение, низкое Эл. сопротивление электролита.

НА КрАЗе ВЫХОД ПО ТОКУ РАВЕН 88 - 89% НА ВАННАХ С СА И 91 - 93% НА ВАННАХ С ОА.

НА КрАЗе 1% ВЫХОДА ПО ТОКУ ЭТО » 20 000 тонн АЛЮМИНИЯ В ГОД

Потеря 1 % выхода по току соответствует примерно 14 кг алюминия или 35 $ (при цене 1 тонны 2 500 $). Потеря 1 % выхода по току ежесуточно соответствует 5,1 тоннам алюминия в год с одной ванны или

 1 2 750 US $.

2. ВЫХОД ПО ЭНЕРГИИ

ЭТО КОЛИЧЕСТВО МЕТАЛЛА, НАРАБОТАННОЕ 1 КВТ*ЧАСОМ ЗАТРАЧЕННОЙ ЭЛ. ЭНЕРГИИ.

h_Э = 0.336 h_Т / U_CР

ПУТИ УВЕЛИЧЕНИЯ ВЫХОДА ПО ЭНЕРГИИ:

· увеличение выхода по току до возможностей конструкции электролизера за счет снижения температуры и КО электролита, за счет увеличения силы тока и модернизации ошиновки

· снижение среднего напряжения на ванне за счет снижения потерь электроэнергии в ошиновке и из-за АЭ (снижение частоты и длительности АЭ)

НА КрАЗе ВЫХОД ПО ЭНЕРГИИ = 63 – 65 грамм ВАННАХ С СА И 67 - 69 грамм НА ВАННАХ С ОА

3.CУТОЧНАЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА

Так как h_т = М_ПР./М_Т, то М_ПР = h_т*М_Т, а т.к. М_Т = 0,336*I*t, то

M_ПР = * 0,336 * I * t (M_ПР – в граммах)

СП = 8,06 * I * h_т / 1000  (СП в килограммах)

ПУТИ УВЕЛИЧЕНИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИЭЛЕКТРОЛИЗЕРОВ:

· увеличение силы тока за счет изменения состава электролита, схемы ошиновки, конструкции электролизера

· увеличение выхода по току до возможностей конструкции электролизера

Суточная выработка одного электролизера С8БМ составляет около 1250 кг. В месяц электролизер производит 37,5 тонн алюминия, в год 450 тонн алюминия. За свой нормативный срок службы (56 месяцев) ванна производит 1 800 тонн металла.

4. УДЕЛЬНЫЙ РАСХОД ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

ЭТО РАСХОД ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ НА ПРОИЗВОДСТВО 1 Т АЛЮМИНИЯ

W = U_CP / 0,336*h_Т кВт.ч/т

ПУТИ СНИЖЕНИЯ УДЕЛЬНОГО РАСХОДА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ:

· увеличение выхода по току до возможностей конструкции электролизера, за счет снижения КО и температуры электролита

· снижение среднего напряжения на ванне за счет снижения потерь электроэнергии в ошиновке электролизера и потерь из-за АЭ (снижение частоты и длительности АЭ)

НА КрАЗе УДЕЛЬНЫЙ РАСХОД ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ≈ 15800 кВт час / 1 т Al НА ВАННАХ С СА И ≈ 14500 кВт час / 1 т Al НА ВАННАХ С ОА