初晶溫度即鋁電解質(zhì)初始結(jié)晶時(shí)的溫度，在電解過(guò)程中電解槽的溫度應(yīng)始終高于初晶溫度，電解才可以順利地進(jìn)行。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，一般電解溫度高于初晶溫度10℃左右比較合適。電解槽溫度偏高，將會(huì)提高生產(chǎn)單位噸鋁消耗的電能，造成環(huán)境污染、生產(chǎn)成本提高，降低市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。因此初晶溫度是電解鋁生產(chǎn)過(guò)程中重要的生產(chǎn)參數(shù)之一，精確測(cè)量初晶溫度，可以有效地控制電解溫度。初晶溫度的測(cè)量一般采用兩種測(cè)量方法，化學(xué)分析法和熱分析法。化學(xué)分析法在不明確電解質(zhì)成分的情況下得出的初晶溫度是不準(zhǔn)確的，并且測(cè)量方法比較繁瑣。目前比較常用的初晶溫度測(cè)量方法是熱分析法。熱分析法的原理是通過(guò)繪制鋁電解質(zhì)的降溫曲線(xiàn)，根據(jù)晶體降溫曲線(xiàn)的特性，來(lái)識(shí)別出初晶溫度。綜上所述，快速精準(zhǔn)的獲取初晶溫度，并依據(jù)初晶溫度合理控制電解槽槽溫，使電解槽溫度達(dá)到最佳狀態(tài)是目前我國(guó)電解鋁行業(yè)節(jié)能降耗，提高經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益的有效和現(xiàn)實(shí)手段。

目前初晶溫度熱分析法檢測(cè)設(shè)備分為離線(xiàn)測(cè)量方式和在線(xiàn)測(cè)量方式。離線(xiàn)測(cè)量過(guò)程是:首先把鋁電解液從電解槽中取出使其凝固，其后在高溫爐中將固體電解質(zhì)再次熔化當(dāng)電解質(zhì)充分融化后，再控制加熱設(shè)備恒定溫差緩慢降溫，同時(shí)使用熱電偶傳感器測(cè)量緩慢降溫過(guò)程。將測(cè)量數(shù)據(jù)繪制成降溫曲線(xiàn)，通過(guò)識(shí)別降溫曲線(xiàn)的拐點(diǎn)取得初晶溫度值。這種測(cè)量方法的主要優(yōu)點(diǎn)是:采用離線(xiàn)式緩慢降溫的方式，環(huán)境干擾小，降溫曲線(xiàn)變化緩慢，通過(guò)降溫曲線(xiàn)容易準(zhǔn)確的識(shí)別出初晶溫度拐點(diǎn)。缺點(diǎn)是:樣品和電解槽實(shí)際的實(shí)時(shí)狀況有差異、測(cè)量過(guò)程耗能、操作復(fù)雜、設(shè)備笨重、不能實(shí)時(shí)反應(yīng)電解質(zhì)的初晶溫度。因此這種測(cè)量方法很難在工廠推廣使用。二是基于嵌入式技術(shù)的在線(xiàn)式初晶溫度檢測(cè)儀。測(cè)量過(guò)程是:通過(guò)前端帶有熱電偶的電子取樣器，從電解槽中取樣電解質(zhì)熔液，取出后電解質(zhì)熔液快速降溫，通過(guò)取樣器上的熱電偶高速的采集溫度，將采集數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)繪制成降溫曲線(xiàn)。通過(guò)該降溫曲線(xiàn)進(jìn)行處理和識(shí)別初晶溫度點(diǎn)。在線(xiàn)式初晶溫度設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)是:能夠在生產(chǎn)線(xiàn)上實(shí)時(shí)快速的檢測(cè)出初晶溫度。缺點(diǎn)是:生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)工作環(huán)境復(fù)雜，容易受到外部環(huán)境的干擾。

綜上所述，對(duì)比傳統(tǒng)的初晶溫度獲取方式以及目前主流的初晶溫度檢測(cè)設(shè)備，結(jié)合企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)需求以及國(guó)家節(jié)能減排的政策，使用計(jì)算機(jī)技術(shù)和嵌入式檢測(cè)技術(shù)，研制一款在線(xiàn)式初晶溫度檢測(cè)設(shè)備具有一定的實(shí)際意義和價(jià)值。