物料平衡与热平衡的和谐统一是铝电解生产管理的精髓。物料平衡和热平衡都是动态的，是相互影响和不断变化的，稳定性很差。Al2O3浓度控制技术是80年代法国彼施涅公司提出的一种在铝业界有重要影响的专利技术,该技术采用“欠量下料”与“过量下料”交替进行的下料方式，通过掌握氧化铝浓度与电解质电阻的变化规律，能够可靠实现物料动态平衡。
1、氧化铝浓度与电解质压降的变化关系
由于氧化铝溶解时生成体积庞大的铝氧氟络合离子，电解质电阻随着氧化铝浓度升高而增大，但氧化铝浓度低于4.0%左右以后，由于电解质对炭阳极的湿润性下降，阳极过电压逐步升高。
2、氧化铝浓度对电流效率的影响
低分子比和低过热度工艺都是提高电流效率的有效途径，但他们是相互制约的，因为低分子比和低过热度都不利于氧化铝溶解，都不利于电解生产平稳进行。低氧化铝浓度也是提高电流效率的有效措施，而且低氧化铝浓度工艺可以弥补低分子比和低过热度电解质溶解氧化铝的不足，因此氧化铝浓度控制技术是组织低分子比和低过热度电解生产的必要前提。
近年来的电解机理研究表明，在阳极区间氧化铝浓度越低，电解质中的CO2气泡与铝的接触面积越小，减小了铝的二次氧化机会，从而有利于提高电流效率。在阴极区间，铝在电解质中的溶解度与铝液上表面的氧化铝浓度呈反比，又不利于提高电流效率，但总体而言低氧化铝浓度有利于提高电流效率。
3、过欠量下料对热平衡的影响
由于载氟氧化铝与液体电解质存在约850℃的温度差，因此，下料量的多少直接影响电解槽的热平衡。预热100kg载氟氧化铝需要约2.28×107J的热量，相当于日均电压4.6mv，溶解100kg氧化铝需要约3.41×107J的热量，相当于日均电压6.8mv。如果两小时连续过量加工提高氧化铝浓度2%，则两小时内的需耗用135mv的电压进行热补偿。因此，最大过量周期应以一小时左右为宜，力争把氧化铝浓度控制在1.8%～2.5%的理想区域。
4、槽电压平稳是浓度控制的技术保证
氧化铝浓度控制技术是依据浓度与电压的对应变化关系来判断的，因此必须最大限度地消除其他因素对电压的影响。造成电压波动的两个主要因素是极距调整和铝液异常波动。计算机的自动电阻调整可以通过滤波处理，而铝液异常波动既降低电流效率又破坏电解槽炉帮，从而使浓度控制无法可靠进行准确判断。因此，电压针振是造成氧化铝浓度失控的主要因素，如何防止电压针振关键是实现沉淀的形成和溶解速度基本一致，保持炉底洁净，以减弱水平电流的影响。 2100433B
