1、鋁液焙燒法的基本原理是在預備焙燒的新槽或大修后的電解槽的陰極與陽極之間注入鋁液，然后通電，借助鋁液、陰極炭塊和陽極炭塊的電阻熱使電解槽升溫。這種焙燒電解槽方法的缺點是：a.高溫鋁水瞬間倒入冷槽中，巨大的溫差產生的熱沖擊輕易使陰極炭塊產生裂紋。b.電解槽的忽然升溫使槽內襯中的水分大量蒸發，膨脹所產生的氣體壓力輕易從炭塊與搗固糊之間的薄弱連接處或處于塑性狀態搗固糊的某個薄弱部位拱出，從而使槽底產生孔縫或孔洞。C.新槽或大修的電解槽內，有數噸搗固糊，按理論，它們的焙燒需要遵守嚴格的焙燒曲線，并且由外向里焙燒才能具有一定的強度和密度，才能不產生裂紋，并與陰極炭塊有很好的粘結。而鋁液焙燒時，900℃以上的高溫鋁水倒入冷槽，使槽內襯的搗固糊在突如其來的高溫下焙燒分解，必然導致搗固糊焙燒的強度很低、孔隙大、裂縫多。鋁液焙燒的優點是方法簡單，槽內焙燒溫度和電流分布相對比較均勻。在焙燒結束前，角部和邊部的溫度都可以達到800℃以上。
2、炭粉（石墨粉）焙燒也稱之為炭粒焙燒。其原理是在陽極和槽底炭塊的窄縫之間鋪設炭粉（石墨粉）或炭粒，使陽極和陰極之間實現電連接，然后通電，借助于陽極、炭粉層和陰極的電阻產生的焦耳熱，加熱焙燒電解槽。該法相對鋁液焙燒法來說，其優點是升溫焙燒速度得到了較好的控制，消除了鋁液焙燒的缺點。其缺點是由于兩極之間鋪的焦粉的導電性對溫度而言是隨著溫度的升高而降低，即具有負的溫度系數，而且電阻受焦粉的粒度、粒度分布、密度和外部壓力的影響變化較大，因此使陰極電流分布較不輕易控制，槽底輕易出現局部電流過高而產生局部過熱，由此而產生槽底裂紋也在所難免。炭粉焙燒的另一個最大缺點是由于炭塊和搗固糊的導熱系數很小，即使在焙燒終了時，其角部和邊部的溫度也只在500℃左右。在此情況下開動電解槽時，倒入高溫電解質熔體，較大的溫差也輕易使邊部搗固糊承受較大的熱沖擊，而產生裂縫和裂紋，其邊部搗固糊的焙燒強度也得不到保證。除此之外，焦粉焙燒在開始階段不能使用全電流，這使操作變得復雜，假如使用分流器，造成電能浪費，假如不使用分流器，又給供電和其它電解槽的生產帶來影響。
3、火焰焙燒法的原理是用火焰使電解槽內襯得到加熱焙燒。由于這種焙燒方法的傳熱過程是由外向里，符合爐襯材料非凡是搗固糊的焙燒升溫制度，因此用該法焙燒的電解槽的質量最好，搗固糊焙燒的強度最高。這種方法克服了鋁液焙燒和炭粉焙燒的缺點，因此是一個較為理想的、有利于提高電解槽壽命的焙燒方法。其缺點是操作非常復雜，附加設備也比較多，且槽內襯輕易氧化。
4、固體鋁焙燒法與炭粉焙燒法有些相近，它也和炭粉焙燒法一樣，在焙燒過程中，陽極導桿與陽極母線之間使用軟導體連接。為了在焙燒初期一段時間內使陰極炭塊及搗固糊的升溫速度不至太快而使用分流技術。固體鋁焙燒法與炭粉焙燒法的不同之處僅在于陽極炭塊于炭塊陰極之間不是用炭粉或石墨粉，而是用固體鋁（鋁錠、鋁板、鋁屑，或者是鋁錠與鋁屑、鋁板與鋁屑的結合）。固體鋁焙燒的優點是：a.具有鋁液焙燒法的優點而克服了鋁液焙燒法的缺點。2.電流分布均勻，不輕易產生局部過熱。b.固體鋁在660℃左右的溫度熔化后，會逐漸地流到整個槽膛內，利用鋁液具有非常好的導熱性的優點，使整個槽膛內各處溫度比較均勻。其典型的鋁電解槽固體鋁焙燒方法。
5.電解槽的啟動
(一)啟動需重視的幾個問題
⑴電解槽啟動起來后要保持適當高的槽電壓，以便使電解槽有足夠的能量輸入，保證電解質要有較高的溫度，使其電解槽不能過早地出現槽底沉淀和槽幫結殼，并使電解槽陰極內襯包括側部碳內襯和陰極碳塊的底部都被熔融的電解質所滲透，用一句俗話，就是讓電解槽內襯吃飽喝足電解質；
⑵電解槽內襯“吃飽喝足”電解質熔體后，開始緩慢地降低槽電壓，降低電解質溫度，直至正常的電解溫度，在降溫降低槽電壓過程中，槽內襯溫度也逐漸降低，直到正常電解溫度，槽側襯碳塊中和側縫中的電解質凝固，在側部形成槽幫結殼，電解槽陰極碳塊底部的電解質也能形成一層防滲的凝固電解質殼；
⑶在電解槽啟動起來后，要保障電解槽各個技術操作參數的穩定性，使其非常平穩地過渡到正常生產階段，這其中最重要的除了溫度和槽電壓兩個參數外，就是電解質的成份。由于新的電解槽內襯在開動初期要吸收大量的電解質，它是靠化學和電化學的方式吸收進去的。被吸收進電解槽陰極碳塊內襯的電解質成份主要是氟化鈉，因此，開動初期，電解槽電解質的酸化程度非常地快。因此在電解槽開動后的早期階段，要適當地補充Na2CO3，待電解質中的NaF向陰極碳塊中的滲透達到一定程度，電解質成份的變化由電解質中AlF3的揮發（揮發產物為NaAlF4）起主導作用時，再改加AlF3，由添加AlF3實現調整和控制電解質成份的穩定性。至于電解槽開動初期，電解質的成份應為堿性、中性，還是酸性，現在尚無同一的定論，各國都在實踐摸索中。
6.電解槽陰極碳塊的選擇
(一)分類:
無煙煤無定型炭質碳塊,
無煙煤 石墨粉的混合型炭質碳塊,
半石墨質碳塊,
半石墨化碳塊,
全石墨碳塊
(二)選擇
石墨化陰極碳塊雖然具有最好的導電、導熱、抗熱沖擊性能、抗鈉膨脹性能和抗電解質腐蝕性能，但由于其極差的抗鋁液沖刷和磨蝕性能，因此很難在電解槽上推廣使用。基于同樣的道理，石墨化、半石墨質碳塊在鋁電解槽上的應用也不多。少數文獻上的報道，也多為試驗電解槽上試用，大面積地采用這兩種陰極碳塊的電解槽很少報道。實際上，國外大型電解槽最為廣泛采用的還是添加30～50％石墨粉的無煙煤基炭質碳塊，這種碳塊雖然在導電、導熱、抗熱沖擊、抗鈉膨脹、抗電解質腐蝕性能方面趕不上石墨化碳塊、半石墨化碳塊和半石墨質碳塊，但要比全無煙煤炭質碳塊要好得多，且其機械性能、抗鋁液沖刷和磨蝕性能也很好，完全可以承受電解槽8～10年使用壽命對鋁電解槽陰極碳塊的要求。
為了得到半石墨質碳塊所具有的優良導熱、導電、抗熱沖擊、抗鈉膨脹、抗電解質腐蝕性能，又要得到無煙煤無定型炭質碳塊非常好的機械性能、抗鋁液沖刷和磨蝕性能，國內外正在研發一種上部為無煙煤無定型材料、下部為石墨質的新型陰極碳塊，這種碳塊以其完美的性能可能是未來的發展方向。
7.電解槽內襯中的耐火材料
槽底的防滲耐火材料
國外也有研究并使用非晶態的物質作為爐底防蝕材料, 這種材料由于其非晶態而有很好的抗電解質腐蝕性能。
但是到目前為止，人們對陰極碳塊周邊，陰極鋼棒四周的耐火材料抗電解質腐蝕性方面進行的研究并不多，很少在文獻見到有關這方面的報道。目前在工業電解槽使用的大都為耐火顆粒和耐火水泥為原料制成的澆鑄型耐火混凝土。由于這種澆鑄型耐火混凝土，以大量的水為調和劑，水分含量高，在電解槽焙燒和啟動過程中，大量的水汽被排出，會在槽內襯中產生很大的壓力，并從槽筑爐內襯的薄弱區逸出，極輕易在薄弱區產生可以使電解質和鋁液滲漏的較大孔道，為槽底早期漏鋁破損的主要原因之一。
2、炭粉（石墨粉）焙燒也稱之為炭粒焙燒。其原理是在陽極和槽底炭塊的窄縫之間鋪設炭粉（石墨粉）或炭粒，使陽極和陰極之間實現電連接，然后通電，借助于陽極、炭粉層和陰極的電阻產生的焦耳熱，加熱焙燒電解槽。該法相對鋁液焙燒法來說，其優點是升溫焙燒速度得到了較好的控制，消除了鋁液焙燒的缺點。其缺點是由于兩極之間鋪的焦粉的導電性對溫度而言是隨著溫度的升高而降低，即具有負的溫度系數，而且電阻受焦粉的粒度、粒度分布、密度和外部壓力的影響變化較大，因此使陰極電流分布較不輕易控制，槽底輕易出現局部電流過高而產生局部過熱，由此而產生槽底裂紋也在所難免。炭粉焙燒的另一個最大缺點是由于炭塊和搗固糊的導熱系數很小，即使在焙燒終了時，其角部和邊部的溫度也只在500℃左右。在此情況下開動電解槽時，倒入高溫電解質熔體，較大的溫差也輕易使邊部搗固糊承受較大的熱沖擊，而產生裂縫和裂紋，其邊部搗固糊的焙燒強度也得不到保證。除此之外，焦粉焙燒在開始階段不能使用全電流，這使操作變得復雜，假如使用分流器，造成電能浪費，假如不使用分流器，又給供電和其它電解槽的生產帶來影響。
3、火焰焙燒法的原理是用火焰使電解槽內襯得到加熱焙燒。由于這種焙燒方法的傳熱過程是由外向里，符合爐襯材料非凡是搗固糊的焙燒升溫制度，因此用該法焙燒的電解槽的質量最好，搗固糊焙燒的強度最高。這種方法克服了鋁液焙燒和炭粉焙燒的缺點，因此是一個較為理想的、有利于提高電解槽壽命的焙燒方法。其缺點是操作非常復雜，附加設備也比較多，且槽內襯輕易氧化。
4、固體鋁焙燒法與炭粉焙燒法有些相近，它也和炭粉焙燒法一樣，在焙燒過程中，陽極導桿與陽極母線之間使用軟導體連接。為了在焙燒初期一段時間內使陰極炭塊及搗固糊的升溫速度不至太快而使用分流技術。固體鋁焙燒法與炭粉焙燒法的不同之處僅在于陽極炭塊于炭塊陰極之間不是用炭粉或石墨粉，而是用固體鋁（鋁錠、鋁板、鋁屑，或者是鋁錠與鋁屑、鋁板與鋁屑的結合）。固體鋁焙燒的優點是：a.具有鋁液焙燒法的優點而克服了鋁液焙燒法的缺點。2.電流分布均勻，不輕易產生局部過熱。b.固體鋁在660℃左右的溫度熔化后，會逐漸地流到整個槽膛內，利用鋁液具有非常好的導熱性的優點，使整個槽膛內各處溫度比較均勻。其典型的鋁電解槽固體鋁焙燒方法。
5.電解槽的啟動
(一)啟動需重視的幾個問題
⑴電解槽啟動起來后要保持適當高的槽電壓，以便使電解槽有足夠的能量輸入，保證電解質要有較高的溫度，使其電解槽不能過早地出現槽底沉淀和槽幫結殼，并使電解槽陰極內襯包括側部碳內襯和陰極碳塊的底部都被熔融的電解質所滲透，用一句俗話，就是讓電解槽內襯吃飽喝足電解質；
⑵電解槽內襯“吃飽喝足”電解質熔體后，開始緩慢地降低槽電壓，降低電解質溫度，直至正常的電解溫度，在降溫降低槽電壓過程中，槽內襯溫度也逐漸降低，直到正常電解溫度，槽側襯碳塊中和側縫中的電解質凝固，在側部形成槽幫結殼，電解槽陰極碳塊底部的電解質也能形成一層防滲的凝固電解質殼；
⑶在電解槽啟動起來后，要保障電解槽各個技術操作參數的穩定性，使其非常平穩地過渡到正常生產階段，這其中最重要的除了溫度和槽電壓兩個參數外，就是電解質的成份。由于新的電解槽內襯在開動初期要吸收大量的電解質，它是靠化學和電化學的方式吸收進去的。被吸收進電解槽陰極碳塊內襯的電解質成份主要是氟化鈉，因此，開動初期，電解槽電解質的酸化程度非常地快。因此在電解槽開動后的早期階段，要適當地補充Na2CO3，待電解質中的NaF向陰極碳塊中的滲透達到一定程度，電解質成份的變化由電解質中AlF3的揮發（揮發產物為NaAlF4）起主導作用時，再改加AlF3，由添加AlF3實現調整和控制電解質成份的穩定性。至于電解槽開動初期，電解質的成份應為堿性、中性，還是酸性，現在尚無同一的定論，各國都在實踐摸索中。
6.電解槽陰極碳塊的選擇
(一)分類:
無煙煤無定型炭質碳塊,
無煙煤 石墨粉的混合型炭質碳塊,
半石墨質碳塊,
半石墨化碳塊,
全石墨碳塊
(二)選擇
石墨化陰極碳塊雖然具有最好的導電、導熱、抗熱沖擊性能、抗鈉膨脹性能和抗電解質腐蝕性能，但由于其極差的抗鋁液沖刷和磨蝕性能，因此很難在電解槽上推廣使用。基于同樣的道理，石墨化、半石墨質碳塊在鋁電解槽上的應用也不多。少數文獻上的報道，也多為試驗電解槽上試用，大面積地采用這兩種陰極碳塊的電解槽很少報道。實際上，國外大型電解槽最為廣泛采用的還是添加30～50％石墨粉的無煙煤基炭質碳塊，這種碳塊雖然在導電、導熱、抗熱沖擊、抗鈉膨脹、抗電解質腐蝕性能方面趕不上石墨化碳塊、半石墨化碳塊和半石墨質碳塊，但要比全無煙煤炭質碳塊要好得多，且其機械性能、抗鋁液沖刷和磨蝕性能也很好，完全可以承受電解槽8～10年使用壽命對鋁電解槽陰極碳塊的要求。
為了得到半石墨質碳塊所具有的優良導熱、導電、抗熱沖擊、抗鈉膨脹、抗電解質腐蝕性能，又要得到無煙煤無定型炭質碳塊非常好的機械性能、抗鋁液沖刷和磨蝕性能，國內外正在研發一種上部為無煙煤無定型材料、下部為石墨質的新型陰極碳塊，這種碳塊以其完美的性能可能是未來的發展方向。
7.電解槽內襯中的耐火材料
槽底的防滲耐火材料
國外也有研究并使用非晶態的物質作為爐底防蝕材料, 這種材料由于其非晶態而有很好的抗電解質腐蝕性能。
但是到目前為止，人們對陰極碳塊周邊，陰極鋼棒四周的耐火材料抗電解質腐蝕性方面進行的研究并不多，很少在文獻見到有關這方面的報道。目前在工業電解槽使用的大都為耐火顆粒和耐火水泥為原料制成的澆鑄型耐火混凝土。由于這種澆鑄型耐火混凝土，以大量的水為調和劑，水分含量高，在電解槽焙燒和啟動過程中，大量的水汽被排出，會在槽內襯中產生很大的壓力，并從槽筑爐內襯的薄弱區逸出，極輕易在薄弱區產生可以使電解質和鋁液滲漏的較大孔道，為槽底早期漏鋁破損的主要原因之一。
