[發明專利]陰極內襯與鋁液磁旋流調塊構造技術方案

無效

• 申請號: 201010131451.0
• 申請日: 2010-03-01
• 公開（公告）號: CN102191515A
• 公開（公告）日: 2011-09-21
• 發明（設計）人: 高德金;高偉
• 申請（專利權）人: 高德金
• 主分類號: C25C3/08
• 分類號: C25C3/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：本發明主要應用于預焙鋁電解槽陰極內襯與鋁液磁旋流調整塊結構設計和構造安裝。

技術背景：為了消除和減輕電解槽熔池內鋁液層磁旋流的波動，減少造成電解質極距增高的負面因素影響，降低電解鋁的生產工藝電耗，我們在2008年8月申請了發明專利(專利申請號：200810147371.7)和實用新型專利(專利號：200820132413.5)“帶有鋁液磁旋流調整裝置的陰極內襯”，實用新型專利于2009年8月7日，已獲授權并公開。

在鋁電解槽陰極內襯上安裝構造上鋁液磁旋流調整裝置(即調整塊)，用流調整裝置的阻隔作用，切斷、阻隔、改變鋁液磁旋流的流動方向，減減緩鋁液磁旋流流速和沖擊強度以及波動影響范圍，用以消除和減少因電解槽結構設計所造成的電解槽熔池內產成鋁液層磁旋流沖擊波動對電解質及極距高度設定所帶來的負面影響，達到降低極距電壓設定，實現降低電解鋁工藝電耗的目的。

鋁液磁旋流調整裝置可用碳素石墨搗固糊料在陰極內襯上直接搗固制造而成；可用抗鋁液電解質侵蝕的碳素石墨材料或耐火材料預制加工成塊狀部件后安裝在陰極內襯上；鋁液磁旋流調整裝置的形狀可制作成矩形塊、園角矩形塊、梯形或凹凸臺形；鋁液磁旋流調整裝置在電解槽陰極內襯上可沿中心線方向進行平行布置、垂直布置、交叉布置可進行局部間隔布置或整體連接布置。

在鋁電解槽陰極內襯上構造安裝上鋁液磁旋流調整裝置即調整塊的應用實踐證明，鋁電解槽的平均電壓降下降150mV左右噸鋁可節電450KWH以上，經濟效益顯著。但是在推廣應用過程過程中，一些單位由于對鋁液磁旋流調整塊和陰極內襯的構造方式缺乏明確的了解，如用材料比重大于鋁液比重的耐高溫抗鋁液、抗電解質侵蝕的耐火材料預制加工成塊狀部件在電解工況狀態下如何的固定安裝在帶有鋁液的陰極內襯上，缺乏技術支撐，有時采用抗電解質鋁液侵蝕沖刷較差的耐火材料作為磁旋流調整塊的母材，致使磁旋流調整塊的使用壽命縮短?；虿捎孟鄬Ρ戎剌^小的耐火材料，或造型安裝構造方式不當、造成磁旋流調整塊的漂移擺動，致使鋁液磁旋流調整裝置(即調整塊)技術功能難以實現。

發明內容：為了加快推廣帶有鋁液磁旋流調整裝置的陰極內襯鋁電解節能技術，使磁旋流調整塊穩定固定在由陰極碳塊和搗固糊構成的陰極內襯上部鋁液層內，保證磁旋流調整塊的阻流調整鋁液磁旋流功能的實現，提高鋁液磁旋流調整裝塊抗侵蝕的穩定性，提高鋁液磁旋流調整裝塊抗侵蝕的化學穩定性，延長磁旋流調整塊的壽命，本發明技術方案是對發明專利(專利申請號)和實用新型專利(專利)“帶有鋁液磁旋流調整裝置的陰極內襯”技術方案的補充與完善，將詳盡的論述由陰極碳塊和搗固縫間糊構成的陰極內與磁旋流調整塊的構造方式。

陰極內襯與磁旋流調整塊構造結合的技術方案，其特征是；在磁旋流調整塊與陰極內襯之間采用凹凸穿插固定鑲嵌連接的構造方式，將磁選流調整塊安裝構造在由陰極碳塊和縫間搗固糊構筑的陰極內襯上

依據上述技術方案：鋁液磁旋流調整塊在采用碳素石墨搗固糊材料制成，與陰極內襯構造連接時，可直接采用鋼模殼定型搗固的方式構造在陰極內襯上的縫間搗固糊上，使鋁液磁旋流調整塊的碳素搗固糊料與陰極內襯形成一體。

依據上述技術方案：鋁液磁旋流調整塊在采用碳素石墨搗固糊材料制成，與陰極內襯構造連接時，可采用在陰極碳塊上打構造連接孔，然后在采用鋼模殼定型的方式搗固構造在陰極內襯的陰極碳塊上使鋁液磁旋流調整塊的碳素搗固糊料與陰極內襯形成一體。

依據上述技術方案：在鋁液磁旋流調整塊的下方構造有凸型臺支腿，用其凸型支腿坐落構造在陰極內襯上，為增加鋁液磁旋流調整塊在陰極內襯上的穩定性，利用的磁旋流調整塊下部與陰極內襯上表面點接觸面的局部壓強大于平面接觸壓強的原理，安裝固定在陰極內襯上

依據上述技術方案：在由陰極內襯和搗固糊構成陰極內襯上構造出凹槽，并在磁旋流調整塊的下端構造有下凸臺，為增加磁旋流調整塊抗鋁液磁旋流沖擊的穩定性，磁旋流調整塊與陰極內襯連接時，采用凹凸穿插扣合鑲嵌連接安構造，安裝構造在陰極內襯上。

依據上述技術方案：在由陰極內襯和搗固糊構成陰極內襯上構造出凸臺，并在磁旋流調整塊的下端構造有下凹槽，為增加磁旋流調整塊抗鋁液磁旋流沖擊的穩定性，磁旋流調整塊在與陰極內襯構造連接時，采用凹凸穿插扣合鑲嵌連接構造，安裝構造在陰極內襯上。

依據上述技術方案，陰極內襯上以及磁旋流調整塊上用于與磁旋流調整塊進行扣合穿插連接的凸臺用搗固糊搗固制成，或用碳素石墨磚塊以及耐火磚塊預制成塊狀部件，安裝在陰極內襯上。