在原铝生产的电解过程中测量阴极上的电压降是测量石墨阴极块状态的既定控制程序。
阴极压降测量可提供关于运行期间阴极重要状态的信息。对该参数的准确测量可以优化运行电压,并对偏离正常工艺流程的情况进行持续监测,例如阴极块上过高的凸起和污泥形成。通过控制阴极压降,可以比较不同运行类型的阴极块的性能。
到目前为止,尚无统一方法来确定此参数,且各冶炼厂均使用自身的测量技术。通常将一根钢棒浸入熔池底部,并连接到电压表上。电压表的第二个端子连接到电源条形电池。由于冰晶石在钢棒上冻结及其随后与熔融铝接触时熔化的不稳定性,该方法非常不便于实施,精度低且重现性差。
为消除上述缺点,贺利氏电测骑士开发了一种 C-V-Therm 组合探头,用于测量冰晶石熔池温度和阴极压降。该探头包括一个 Pt-PtRh 热电偶和一个连接到热电偶端子之一的钼细丝外部电极。钼丝与液态铝发生电接触,液态铝又与阴极接触,不会产生明显压降。由于钼丝的蓄积能力极小,只有少量冰晶石冻结在其上,而冰晶石在与熔融铝接触后会迅速融化。