预焙阳极铝电解槽炭阳极理论压降与实测压降之间还是存在一定偏差的，上文《500ka预焙阳极铝电解槽炭阳极导电性能研究（中）》我们主要探究了500kA铝电解槽炭阳极理论压降及其影响因素。本文紧跟前文继续就炭阳极实测压降数据进行分析，并在此基础上提出降低铝电解槽炭阳极压降的途径，供企业参考借鉴。

一、500kA铝电解槽炭阳极实测压降

利用数字式万用表、一定规格铜棒和电缆对500kA铝电解槽炭阳极各部位热态压降进行测量，测量数据见下表1、图1。

表1 500kA铝电解槽炭阳极热态压降数据

图1 500kA铝电解槽炭阳极热态压降占比

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123℃条件下，铝导杆压降为22～25.3mV,与理论值19.2mV接近。由于纯铝的导电性能在铝合金材料中最佳，因此，通过调整铝导杆化学成分来降低压降空间很小；

2

210℃条件下，钢——铝爆炸焊块实测值为21.2～22.2mV,与理论值存在10～12mV偏差。但受钢——铝材料复合工艺限制，通过现场技术措施降低的可能性很小；

3

330℃条件下，铁——炭压降实测值为223～224nV,与理论值存在51～52mV差异。根据某500kA铝电解槽炭阳极浇铸工艺现状，若能从提高磷铁环浇铸质量、阳极钢爪导电性能方面开展进一步工作，应该对降低炭阳极整体压降有明显作用；

4

500℃条件下，局部炭块测试压降为125mV(近130mm高度炭块浸入铝电解质中，无法测量）。经过统计和测算，某500kA铝电解槽炭阳极有效导电高度为332.5mm。那么，在同等条件下，130mm高度阳极炭块分担近75mV压降，即有效导电高度，阳极炭块测试压降接近200mV,与测算值192mV接近，数据可信。

阳极炭块压降不仅与制造水平存在关联，还与石油焦、沥青的化学成分有关。因此，通过降低阳极炭块压降来降低炭阳极压降难度较大。

二、降低500kA铝电解槽炭阳极压降的途径

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在尽可能不降低铝导杆电导率的前提下，通过改变化学成分，提高铝导杆强度及表面硬度，避免铝导杆在短期内，因表面擦伤和表面氧化造成能量损失；

2

优化当前铝导杆与钢——铝爆炸焊块的焊接工艺，利用大坡口、小电流焊接方法，避免热量对钢——铝复合层的冲击；

3

开发新的钢——铝复合工艺，提高钢板与铝板原子接触面积。比如，进一步优化钢——铝摩擦焊工艺，取消钢——铝爆炸焊过渡部分，实现铝导杆与钢爪的直接结合；

4

鉴于铸钢钢爪在铸造和使用过程中存在过多不利因素，应用导电性能更好、易于修复、校直，表面抗氧化能力更优的优质结构型钢爪；

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通过改进磷生铁增碳脱硫工艺，简化工艺流程，规范合金加入要求，应用增碳脱硫及适量脱磷合金产品,提高磷生铁品质。

综上所述，某500kA铝电解槽炭阳极热态条件下，铝导杆压降仅占炭阳极总压降的5%；钢——铝爆炸焊块压降占总压降的2.5%；铁——炭压降占总压降的43.7%；阳极炭块压降占总压降的48.8%。

经分析，可通过提高铝导杆强度和表面硬度、利用大坡口和小电流焊接方法、应用优质结构型钢爪及含稀土中间合金等工艺方法，进一步降低某型500kA铝电解槽炭阳极压降，提高电流使用效率。企业在生产中可依据自身需求予以采用。