大连万程铝业有限公司

　　

　　纳米孔超级绝热材料是一种新近发展的采用纳米技术制作、面向中高温绝热工程的高效隔热材料，其气孔尺寸小于空气平均分子自由程，且具有很低的体积密度，能够有效抑制热传导，气体对流和辐射传热，其导热系数从室温到1100°C的整个工作温度范围内低于静止空气，且导热系数几乎不随温度的升高而变化。与目前常用的绝热保温材料相比，绝热效果可提高10倍。使用这种材料可减少绝热层厚度50%，并可长期稳定使用于1000°C温度下。当采用传统隔热材料30%~40%厚度的情况下，节能率普遍可达到25%~40%，不仅可以显著降低生产和使用中的能耗，还可使设备的尺寸和重量得以大幅降低。

　　

　　利用纳米孔材料的超薄高保温防散热性能，在槽壳内壁铺设一层10mm厚的纳米孔材料，对槽膛尺寸和侧部性能影响很小，却可以满足电解低能耗生产技术的要求。电解槽底部热损失约占总散热量的5%~7%，在防渗料下加装一层纳米保温材料，在对槽内衬结构改变轻微的情况下使底部的散热大大降低，强化了电解槽的保温效果。对这种安装有纳米绝热保温的电解槽，采用焦粒焙烧技术进行焙烧启动。在焙烧过程中，电解槽的升温梯度较为均匀，电解槽极少出现局部过热现象。经85小时左右，电解槽炉膛平均温度达到836°C，中缝的电解质块已经全部熔化，电解质溶液铺满炉底，达到了启动电解槽所要求的温度，比普通电解槽焙烧时间缩短10小时左右。炉帮形成非常规整，进入电解正常期生产明显较快。

　　

　　在6台大型电解槽上使用纳米孔超级绝热材料，经长期生产运行的实践证明，电解槽运行平稳，与未加装纳米孔保温材料的电解槽相比，节能降耗效果相当显著。纳米保温槽槽电压降到3.7V，降低40~60mV；纳米槽电流效率达91.3%，高于普通电解槽。纳米槽侧部钢板温度平均为230.5°C，降低20~24°C；底部温度降低5~8°C。纳米槽槽温及电解质水平和普通电解槽基本持平，但铝水平高于普通电解槽。在电压低能量支出较少的情况下，电解槽热量充足，说明电解槽的有效保温使热损失大大减少。