[科普中國]-槽電壓

簡介

在生產(chǎn)中，槽電壓可以用電壓表測量陰、陽一對電極的電壓來確定，也可以用直流電源出線和入線間的電壓，即供給所有串聯(lián)電解槽的總電壓U減去導(dǎo)電板的電壓降U'除以總電解槽數(shù)N求得，即：

U槽=(U-U')/N

式中：U槽為槽電壓，槽電壓的作用在于克服電解的各種阻力和補(bǔ)償電解電路中的各種電壓損失。

U槽=U極+U吸+U理+U液+U泥+U隔

U理=E陽-E陰

式中：U理為電解質(zhì)的理論分解電壓，亦即由電解產(chǎn)物組成的與電解反向的電池電動(dòng)勢，其值等于陽極平衡電位E陽與陰極平衡電位E陰之差；U極為極化超電位；U液+U接+U泥+U隔分別為電流通過電解液、接觸點(diǎn)、陽極泥層和隔膜時(shí)的電壓降。

槽電壓組成槽電壓主要由三部分組成：

1、陽極電位和陰極電位的電位差（分解電壓）。

2、電流流過導(dǎo)電排、導(dǎo)電棒、掛鉤電阻及它們之間相互接觸處的電阻造成的電壓降。

3、電流流過電解液電阻形成的電壓降。

降低槽電壓的途徑主要有：

(1)保持陰陽極接觸點(diǎn)良好。

(2)合理控制陽極周期。

(3)定期刮陽極泥。

(4)合理控制溶液中各類離子濃度至最佳范圍。1

槽電壓控制槽電壓控制的基本原理是由同步測量出的槽電壓和系列電流計(jì)算出來的準(zhǔn)電阻與設(shè)定的電解槽準(zhǔn)電阻相比較，來控制和調(diào)節(jié)極距，實(shí)現(xiàn)控制和調(diào)節(jié)槽電壓的目的。實(shí)際生產(chǎn)中，往往設(shè)定一個(gè)槽電壓控制范圍，當(dāng)槽電壓超出控制上限時(shí)，槽控機(jī)將進(jìn)行下降陽極處理，反之則提升陽極。

應(yīng)該說明的是，在設(shè)定槽電壓的表觀電阻時(shí)，應(yīng)該考慮到各電解槽的運(yùn)行狀態(tài)是不一樣的，它們的電阻也不一樣，特別是它們的電阻會(huì)因電解槽槽齡的增加而增加，因此，設(shè)定的電阻應(yīng)因槽而異，并應(yīng)考慮到電阻，特別是陰極壓降隨槽齡延長而增加的因素。

此外，槽控機(jī)會(huì)對電解槽槽電壓的不穩(wěn)定或擺動(dòng)情況進(jìn)行判斷，如果槽電壓的擺動(dòng)是由于系列電流的變化引起的，則計(jì)算機(jī)控制會(huì)對槽電阻或槽電壓作任何調(diào)整; 如果槽電壓的擺動(dòng)是由于鋁液的擺動(dòng)或極距過短、槽電壓過低引起的，則這時(shí)反映在槽電阻的監(jiān)測上會(huì)有較大的波動(dòng)。此時(shí)，計(jì)算機(jī)控制軟件應(yīng)把該電解槽的設(shè)定電阻提高到適當(dāng)值進(jìn)行修正，將陽極提高，執(zhí)行新的控制。當(dāng)電解槽的槽電壓出現(xiàn)較大的擺動(dòng)時(shí)，電解槽槽電壓的控制系統(tǒng)除自動(dòng)地采取上述調(diào)整外，還要及時(shí)地向操作人員發(fā)出報(bào)警，操作人員根據(jù)報(bào)警，對引起槽電壓擺動(dòng)的原因進(jìn)行檢查和分析，并采取相應(yīng)的技術(shù)措施，使電解槽的槽電壓及時(shí)地恢復(fù)到原控制狀態(tài)。2