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　　在降低鋁電解電耗工作的諸多方案中，降低系統(tǒng)各部位歐姆電阻是最直接、最有效的硬性方法，它與工藝參數(shù)、電解工人的操作水平基本不存在關(guān)聯(lián)性，簡單易行，無副作用，不需固定資產(chǎn)投資，成本及投入產(chǎn)出比極低。當(dāng)系統(tǒng)歐姆電阻降低之后，選擇降低電耗的技術(shù)路線有兩條：一是直接降低電解槽設(shè)定電壓；二是不降低槽電壓而使極距自然提高，從而提高電效、降低電耗。兩條路線有著異曲同工之妙。
　　近年來，陽極系統(tǒng)中的鐵碳?jí)航狄鹂萍脊ぷ髡吒叨戎匾?，資深鋁電解專家張松江曾提出了要將鐵碳?jí)航涤赡壳拜^好水平的130毫伏降低10~20毫伏的大膽設(shè)想和目標(biāo)，并希望降低到80毫伏以下。實(shí)踐證明，目前鐵碳?jí)航禐?30毫伏的企業(yè)，經(jīng)過創(chuàng)新技術(shù)集成開發(fā)，完全可以使鐵碳?jí)航档目刂萍夹g(shù)經(jīng)達(dá)60毫伏以下的先進(jìn)水平。
　　在現(xiàn)有技術(shù)中，陽極鋼爪與陽極碳?jí)K的連接均采用磷生鐵澆鑄方法，這個(gè)工藝裝備暴露出四方面的先天性不足：一是鋼爪材質(zhì)采用ZG200-400鑄鋼，耐蝕性差，電阻大；二是鋼-碳接觸面偏小；三是鋼爪腿抵抗電解質(zhì)沖刷的能力不強(qiáng)，當(dāng)較高水平的電解質(zhì)沖刷到碳?jí)K上面的鋼爪腿時(shí)使該部位形成“拉溝”，直徑變細(xì)，一般以每年減少直徑1厘米的速度推進(jìn)；四是磷生鐵澆鑄后內(nèi)部空腔及縫隙較大，直徑Φ160毫米鋼爪腿澆鑄后，每個(gè)碳丸處的空隙容積用灌注法試驗(yàn)可灌入50~150毫升的液體，甚至達(dá)到200毫升。
　　針對(duì)導(dǎo)致鐵碳?jí)航蹈叩?個(gè)缺陷，有4項(xiàng)措施可以解決問題，其中大部分經(jīng)實(shí)踐檢驗(yàn)切實(shí)可行，綜合效果明顯。一是在解決鋼爪電阻大問題上，提出了高導(dǎo)電性陽極鋼爪方案，材質(zhì)選用電阻小的合金鋼（鄭州經(jīng)緯科技有限公司用類似材料成功地解決了陰極鋼棒導(dǎo)電性差的問題），該方案可降低鐵碳?jí)航?0毫伏以上。二是在解決鐵碳接觸面小的問題上，成功地采用了擴(kuò)大鋼爪腿下部直徑的方法，且為上細(xì)下粗的圓臺(tái)，類似電桿狀，大大增強(qiáng)了鋼爪腿與磷鐵環(huán)結(jié)合的穩(wěn)定性，奇跡般地解決了澆鑄后出現(xiàn)的導(dǎo)桿榥動(dòng)和上槽后脫極事故的發(fā)生，與之相配套的碳丸直徑也隨之?dāng)U大。實(shí)踐證明該方案可降低鐵碳?jí)航?4毫伏左右。三是在解決抵抗高溫電解質(zhì)沖刷碳?jí)K上面或保護(hù)環(huán)上面的鋼爪腿部位時(shí)，新的設(shè)計(jì)方案為擴(kuò)大直徑的弧形環(huán)狀，該形狀可明顯抵抗高溫電解質(zhì)的沖刷，大約應(yīng)用兩年后才會(huì)變成同徑腿，與現(xiàn)有技術(shù)的同徑腿鋼爪相同，也就是說可提高使用壽命兩年時(shí)間，而且避免了使用中沖刷拉溝問題，使用期間電阻小，該技術(shù)可降低鐵碳?jí)航?7毫伏。四是在解決磷生鐵澆鑄中出現(xiàn)空洞及縫隙問題時(shí)，采用了納米導(dǎo)電材料補(bǔ)縮的技術(shù)方案，經(jīng)應(yīng)用該方法降低了鐵碳?jí)航?1毫伏。
　　綜上所述，以上4項(xiàng)集成技術(shù)共可降低鐵碳?jí)航?2毫伏，現(xiàn)階段已達(dá)130毫伏較好水平的企業(yè)可實(shí)現(xiàn)60毫伏以下的先進(jìn)水平，僅此一項(xiàng)綜合技術(shù)即可降低噸鋁工藝交流電耗246千瓦時(shí)，如果電價(jià)按0.51元/千瓦時(shí)計(jì)算，噸鋁成本可下降125元。如年產(chǎn)40萬噸規(guī)模的鋁冶煉企業(yè)年增凈利潤將超過5000萬元，年節(jié)電接近1億千瓦時(shí)，相當(dāng)于節(jié)約標(biāo)煤約4萬噸，按能量系統(tǒng)優(yōu)化項(xiàng)目申報(bào)國家節(jié)能技術(shù)改造項(xiàng)目，每噸按國家財(cái)政獎(jiǎng)勵(lì)250~300元計(jì)算，可享受國家獎(jiǎng)勵(lì)資金1000萬元以上，可謂利國利企，值得大力應(yīng)用和推廣。