在铝电解生产的行业中,铝电解生产的成本取决于市场原材料价格和电价,其中电能成本约占总成本的43%。由于区域电价的不同,导致生产成本构成不同,在市场电价较高的区域,铝电解生产成本中电力成本居高,从而导致了生产成本居高,企业竞争力低。为谋求企业生存与发展,降低生产成本,很多企业推行低电压、低能耗生产技术,从而实现企业利益最大化。基于铝电解基本原理,选择电解质成分对阳极效应的影响作为研究课题,通过对电解质成分对电解质压降的影响、氧化铝浓度对阳极效应的影响及氧化铝加料策略对阳极效应的影响研究,确立了铝电解槽以低电压、低电解温度、低过热度、低氧化铝浓度及低阳极效应系数的技术思路,拟定研究方案,优化槽控技术,逐步实施验证,最终实现了 330kA工业电解槽低电压、低电耗的生产目标。论文主要结论如下:通过电解质成分对电解质压降的研究,确定了电解质成分中氟化铝过剩量为6%到12%之间;通过氧化铝浓度对阳极效应电压的影响研究,选定了氧化铝浓度控制在1.5%到3.0%之间的控制标准;通过槽控技术优化,实现电解质分子比、过热度和氧化铝浓度精准控制,实现电解槽的平稳运行;通过窄物料平衡、窄热平衡和窄磁流体稳定性调节区的优化,实现了低效应电压运行。根据研究结果,把企业全系列电解槽氟化铝过剩量控制在6.0%-12.0%,氧化铝浓度控制在1.5-3.0%,实现过热度控制在7-10℃;使得阳极效应电压峰值平均下降7.65V,阳极效应分摊电压平均下降7.8mV,全系列阳极效应次数平均下降6.78次。