铝在工业发达国家的经济发展中发挥着越来越重要的作用，在工业界被称为通用金属。铝的产量和消耗仅次于钢，成为人类应用的第二大金属。由于铝的比重小，导热性.导电性.具有良好的耐腐蚀性等突出优点，可与多种金属形成优质铝基轻合金。因此，铝广泛应用于现代工业技术中，在国民经济建设和国防工业中发挥着重要作用，是现代经济筋骨和工业起飞的基础。其中，铝合金用于交通和军事工业.装甲车.坦克.飞机和船舶部件。铝用于交通工具，大大降低了整车的质量，从而节约了大量的能源.减少气体排放。

一.电解铝液中Fe的来源

现代铝业主要有三个生产环节：①纯氧化铝从铝土矿中提取；②金属铝采用冰晶石一氧化铝熔盐电解法生产；③制造碳素电极；④氟盐生产。霍尔一埃鲁熔盐电解法制备金属铝作为唯一的工业铝生产方法；⑤破碎材料，做阳极表面保温材料的破碎材料也是来源；⑥电解生产工艺。

1.原料带入的铁。原料主要包括氧化铝.阳极.氟盐.再生电解质.破碎料等。其中，破碎材料是指以电解质为主的破碎壳体，与氧化铝一起覆盖在阳极上，随着生产的进行而消耗。这部分原料经过多次循环，利用和附着在阳极爪氧化铁上，铁含量高。经铁平衡分析，发现原料带入的铁贡献率为82.8%，其中破碎料贡献率为59.8%；氧化铝中含有氧化铝Fe0.006%左右；预焙阳极炭块含有Fe0.07%左右，因此带人电解铝液中Fe含量为0.028%。企业在实际生产经营中没有严格控制。一是进厂原材料数量受市场和运输系统影响变化较大；二是在企业物流系统中，仓库一般根据企业性质和规模进行经济考虑；三是进厂原材料的分析检验需要一定的周期，时间长的甚至需要一周以上。在实际生产经营中，无法实现原材料进厂的中间储存.检验.使用良好，分析结果尚未出具，原材料已进入生产系统，一旦原材料不符合采购要求，就无法纠正。

2.电解生产过程对铁的影响。电解生产过程的影响主要是指铁器具在生产过程中的发生.化锤头.化钢爪等化钢爪等工艺影响为17.2%。

化铁器具。主要包括铁块大耙。.圆钢制成的壳锤头.铁钩子.碳渣勺.钢钎.取样勺.吸铝包装等。，这种铁器在操作过程中发热或在槽内停留时间过长，必然导致化铁，导致铁含量增加。

击中锤头。指锤头与壳面摩擦，每次浸泡电解质2-3秒的自然消耗。如果锤头粘在电解质上，壳包严重，不能回位，会长时间浸泡在电解质中熔化，导致铁含量增加。

化钢爪。化钢爪也会导致铁含量的增加。一是电解质水平保持过高，二是残极过薄，底部透爪或化爪；三是阳极脱极或残极过薄时化爪；当炉底损坏或侧漏时，铁含量也会增加。

3.电解槽损坏阴极方钢带入Fe。电解槽运行异常或超龄，造成阴极碳块损坏，导致阴极方钢熔化，Fe直接进入电解铝液，导致原铝中铁含量迅速增加。

二.液Fe控制元素的生产环节

1.制定并严格控制相关原辅材料的采购标准。电解铝主要原辅材料包括氧化铝.烘焙阳极炭块.氟化盐，相关原材料采购，企业制定相应的采购标准，但大多数企业在实际生产经营中没有严格控制。首先，原材料数量受市场和运输系统的影响，此外，在企业物流系统中，仓库一般根据企业的性质和规模，会更经济地考虑仓库容量，余量小，第三，原材料分析检验需要一定的周期，时间长甚至一周以上。相应地，在实际生产经营中，不能实现原材料进厂的中间存储.检验.使用良好，分析结果尚未发布，原材料已进入生产系统，一旦原材料不符合采购要求，也不能纠正，只根据企业自身实际，不断完善系统流程控制，尽可能满足采购标准要求，为生产稳定运行提供基本保障。电解铝液生产原料、氧化铝和氟化盐Fe含量一般比较稳定，氧化铝原料含量一般比较稳定Fe一般受铝土矿和生产工艺的影响，由于地域或工艺设备的不同，不会有很大的差异。石油焦用于预焙阳极生产，Fe含量波动较大，对铝液体影响较大。在实际生产经营中，控制。首先要选择诚信供应商，与供应商保持长期密切的信息交流，及时获取全面的信息数据，充分发挥供应商在企业质量控制中的积极作用。此外，加强企业内部物料进厂检验系统，努力实现材料质量明确后进入生产系统，即使质量波动较小，也能均匀化、科学使用。

2.预焙阳极生产Fe含量控制

(1)加强生产过程各环节的机械除Fe。生产预焙阳极炭块，从原料库到阳极组装，包括煅烧.成型.焙烧.组装等工序。影响预焙阳极阳极。Fe含量主要是物料带入和设备维护作业产生的铁进入生产系统，生产工艺.设备系统只需考虑组装过程中磷生铁的铸造环节。物料进入的主要控制点是进入成型前系统上的金属铁和阳极钢爪上的氧化铁。在原料库中煅烧成型.机械除铁器安装在预焙阳极残极压脱、破碎、配料等环节，系统全面去除物料中的金属铁。

（2）去除钢爪氧化物。铝电解生产对电解铝液杂质元素的控制研究较少。近年来，随着电解铝液直接铸轧生产技术的突破，铝加工对电解铝的需求逐渐加强。根据加工产品的不同性能要求，需要严格控制电解铝液体Fe等杂质元素。

1)开发耐电解生产环境下的氧化锈蚀钢爪。电解铝生产过程中，阳极钢爪长期处于高温下.在强氧化环境下，由于行业关注薄弱，没有很好的技术应用。钢爪腐蚀形成铁锈，在残极压力过程中及以后大量剥离进入残极，需要在残极压力到成型配料过程中多次安装除铁装置。在实际生产中，钢爪腐蚀氧化.熔化严重，大量Fe质量元素通过电化学和物理反应积累，通过电化学和物理反应继续进入电解铝液体，严重影响铝加工的下游生产。企业可以委托高校科研机构或联合研发，研究电解气氛和温度环境下的钢爪腐蚀机制，改变钢爪材料，添加合金成分或镀.涂装工艺，增强钢爪的抗氧化性，从而开发出更具抗氧化性和腐蚀性的钢爪材料进行试验应用。

2)去除钢爪氧化腐蚀技术。电解残极清洗环节和碳残极压力后，阳极钢爪上的氧化腐蚀脱落，大部分附着在钢爪上。随着钢爪循环进入电解生产环节，积累变厚，脱落到电解残极清洗后的壳体中，或进入碳残极清洗后的残极中，由于含有较多的腐蚀和杂质，不能用除铁器去除，严重影响铝液质量。阳极钢爪氧化腐蚀.熔化进入电解铝液是铝液Fe内容最关键的影响因素之一应作为控制的关键环节。具体实施可在残极压力后至组装铸造前手动敲打剥离，或增加专用除锈除铁机械。

(3)阳极铸造散落在阳极表面的散铁控制。在阳极组装过程中，磷生铁会溅到阳极的表面和侧面，散落的磷生铁会熔化并富集在阳极覆盖材料中。在实际生产中，进入电解车间的铁数量相对较大，必须彻底清除。一般来说，人工铲.扫描后收集返回组装用。

电解铝液中Fe影响内容的关键因素是预焙阳极和电解生产过程控制。通过原材料检查，从源头入手，规范工艺操作，优化工艺技术条件，可控制原铝Fe其含量为铝深加工生产提供了充分的选择。