アルミニウム

一次アルミニウムの生産における電解においてカソードブロックの状態を測定するための既知の制御手順として、カソード電圧降下を測定することがあります。

運転中のカソードの状態に関する貴重な情報を提供する、カソード電圧降下の測定です。このパラメータの正確な測定により、運転電圧の最適化やプロセスの正常な経過からの逸脱の連続的なモニタリングの組織化など、様々なプロセスの最適化が可能で、例えば、カソードブロックのレッジの過度の上昇やスラッジの形成などがあります。カソード電圧降下の制御により、様々な種類の運転中のカソードブロックの挙動を比較することができます。

これまで、このパラメータを測定する統一的な方法はなく、各精錬所が独自の測定技術を使用していました。通常、鋼棒を浴槽の底に沈め、ボルトメーターに接続します。ボルトメーターの第二端子は、供給バーセルに接続されます。この方法は実装が非常に不便であり、低い精度と再現性を持っています。鋼棒上のクライオライトの凍結の不安定性と、それが液体アルミニウムと接触した際の融解により、再現性が低下します。

上記の欠点を解消するため、ヘレウス・エレクトロナイトはクライオライト浴とカソード電圧降下の温度を測定するための組み合わせプローブC-V-Thermを開発しました。このプローブには、Pt-PtRh熱電対と、その熱電対の端子の1つに接続された薄いモリブデンワイヤーの外部電極が含まれています。モリブデンワイヤーは液体アルミニウムと電気的接触をし、その液体アルミニウムはカソードと接触しており、大きな電圧降下なしに通電します。モリブデンワイヤーの蓄積能力が非常に小さいため、わずかな量のクライオライトが凍結し、液体アルミニウムと接触すると急速に溶けます。