萬基長壽槽創(chuàng)全球之最

“這臺電解槽投產(chǎn)于2006年1月28日、那臺槽投產(chǎn)于2006年1月23日……從2006年連續(xù)運行到現(xiàn)在的電解槽，在這一片兒就有20多臺。”近日，河南萬基鋁業(yè)股份有限公司二分廠（以下簡稱“萬基二鋁”）電解一車間副主任陳元義到第一工區(qū)檢查鋁電解槽的運行狀況時，對老齡槽的各項運行技術(shù)指標格外關(guān)注。“我們電解一車間的330kA系列電解槽，已連續(xù)運行5000多天，在世界范圍內(nèi)運行時間最長；電解二車間和電解三車間的450kA系列電解槽投產(chǎn)于2009年年初，已經(jīng)運行3200多天，在世界上處于領(lǐng)先水平。”陳元義提起萬基二鋁的長壽槽，臉上滿是自豪的神情。

“這兩條生產(chǎn)線可不一般，上面裝的有‘技術(shù)秘密’，除了長壽、耐用，它還比普通生產(chǎn)線省電，污染也小多了。”一旁的工人裴立功笑著說。

這“技術(shù)秘密”指的就是萬基控股集團石墨制品有限公司（以下簡稱“萬基石墨公司”）自行生產(chǎn)的全石墨化陰極。

石墨化陰極為電解槽成功續(xù)命

據(jù)萬基石墨公司生產(chǎn)技術(shù)處副處長詹寧寧介紹，陰極主要用于砌筑鋁電解槽的內(nèi)襯，是電解槽陰極導(dǎo)電材料的主體部分，分石墨質(zhì)陰極和石墨化陰極兩種，而石墨化陰極是經(jīng)歷3000℃高溫處理制成的產(chǎn)品。

石墨“質(zhì)”陰極和石墨“化”陰極，雖只有一字之差，可同石墨質(zhì)陰極相比，石墨化陰極電阻率低、導(dǎo)熱率高、導(dǎo)電性和傳熱性好，可大大降低電解鋁噸鋁電耗，提高電解槽電流效率。其質(zhì)量的改進對降低鋁電解生產(chǎn)電能消耗和提高鋁電解槽使用壽命均有重要意義。

鋁電解槽是電解鋁工業(yè)生產(chǎn)的主體核心設(shè)備，其使用壽命不僅驗證了裝備的設(shè)計、制造技術(shù)能力，也是電解鋁生產(chǎn)企業(yè)作業(yè)質(zhì)量控制與綜合管理水平的重要體現(xiàn)。在企業(yè)現(xiàn)金流極度緊張的生死存亡之時，電解槽壽命的延長既是巨額檢修和啟動成本的節(jié)約，又是企業(yè)現(xiàn)金流的延續(xù)，也是電解鋁企業(yè)的生存之本。一直以來，鋁電解槽的槽壽命是全球鋁工業(yè)一個長期研究課題，屬于行業(yè)前沿技術(shù)。我國是電解鋁生產(chǎn)第一大國，但長久以來最先進的石墨化陰極生產(chǎn)技術(shù)被德、美、日三國掌握。為了攻克這一世界性的技術(shù)難題，早在2002年，萬基控股集團就與貴陽鋁鎂設(shè)計研究院有限公司、華中科技大學(xué)聯(lián)手,研發(fā)了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的鋁用石墨化陰極生產(chǎn)工藝技術(shù)，建成了國內(nèi)第一條規(guī)?；瘜I(yè)生產(chǎn)鋁用全石墨化陰極生產(chǎn)線，產(chǎn)品在國內(nèi)外得到推廣應(yīng)用。

全石墨化陰極不僅應(yīng)用到了萬基二鋁在2006年建成投產(chǎn)的330kA系列和2009年建成投產(chǎn)的450kA系列電解槽中，還用到了河南萬基鋁業(yè)股份有限公司一分廠（以下簡稱“萬基一鋁”）的電解槽大修中，從而使這一“萬基技術(shù)秘密”的威力得到了直接證明。

萬基一鋁電解車間曾經(jīng)于2008年2月份采用全石墨化陰極置換石墨質(zhì)陰極，對300kA系列電解槽進行了大修。“211#電解槽2008年2月13日大修后投產(chǎn)、112#電解槽2018年2月28日大修后投產(chǎn)……這批電解槽均連續(xù)運行了4000多天。”萬基一鋁電解車間副主任邵偉峰如是說。經(jīng)測算，萬基一鋁電解車間，使用石墨化陰極的電解槽噸鋁節(jié)電500千瓦時，單位產(chǎn)能可以提高15%。更值得一提的是，在普通石墨質(zhì)陰極電解槽壽命僅有1400天至1500天，而采用石墨化陰極，電解槽壽命可輕松達到3000天以上，并在不斷刷新紀錄，大大延長了電解槽的大修周期，減少了廢陰極對環(huán)境的污染，具有良好的環(huán)保效果。

“萬基鋁業(yè)共有624臺電解槽，槽壽命和行業(yè)相比單槽平均延長800天，周期內(nèi)節(jié)約大修和啟動資金3億多元；周期內(nèi)少排放廢耐火材料6400噸，少排放廢陰極4800噸，環(huán)保效益和社會效益可觀。”河南萬基鋁業(yè)股份有限公司副總工程師馬志華算了這樣一筆賬，萬基石墨公司生產(chǎn)的全石墨化陰極的電阻率可低至10~12μΩm，導(dǎo)電性能更好，同時具備其它諸多優(yōu)點：熱導(dǎo)率高、真密度及體積密度大、氣孔率低等。用該陰極砌筑的電解槽有以下特點：由于陰極密度大、氣孔率低所以更耐腐蝕和侵蝕，陰極不易破損；熱導(dǎo)率高使電解槽更容易散熱，側(cè)部散熱孔發(fā)紅造成漏槽幾率更低；導(dǎo)電性好使爐底壓降大幅降低，為低電壓運行開辟了空間，電解槽運行能耗更低、更安全。全石墨化陰極所具備的優(yōu)點契合了鋁電解槽的生產(chǎn)需要，使電解槽壽命發(fā)生了革命性的提升。

萬基石墨化陰極成市場“香餑餑”

“由于節(jié)能降耗減排效果明顯,石墨化陰極是我國在電解鋁行業(yè)優(yōu)先推廣的材料，不僅國內(nèi)客商關(guān)注，國外客戶也很感興趣。”萬基石墨公司市場營銷處副處長韓雙平表示，目前，該公司可年產(chǎn)石墨化陰極5萬噸，已成為世界最大的石墨化陰極生產(chǎn)基地，產(chǎn)品可滿足大型、超大型預(yù)焙電解槽的需要，已批量銷往美國鋁業(yè)、加拿大鋁業(yè)、巴西鋁業(yè)、委內(nèi)瑞拉鋁業(yè)、冰島鋁業(yè)、挪威海德魯鋁業(yè)、迪拜鋁業(yè)等國際著名的鋁業(yè)公司以及國內(nèi)山東、遼寧等大江南北的大型或超大型預(yù)焙鋁電解生產(chǎn)線上，越來越多的“萬基技術(shù)秘密”，正隨著石墨化陰極銷售業(yè)務(wù)的拓展，走向全國、走向全球。