[發明專利]預焙鋁電解槽補低加高連接陽極炭塊結構

無效

• 申請號: 201010181570.7
• 申請日: 2010-05-25
• 公開（公告）號: CN102260883A
• 公開（公告）日: 2011-11-30
• 發明（設計）人: 高德金;高偉
• 申請（專利權）人: 高偉
• 主分類號: C25C3/12
• 分類號: C25C3/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明預焙鋁電解槽補低加高連接陽極炭塊結構是一種鋁電解槽陽極導電結構技術方案。主要應用于鋁電解槽的生產，以及陽極導電裝置和陽極炭塊的生產制備。

背景技術

現通用的預焙鋁電解槽陽極碳塊陽極碳塊結構是斷面形狀為矩形，下底部表面為平面，上部梯形連接頂面部構造有若干個下凹形碳碗、用于澆鑄磷鐵環與陽極鋼爪以及鋁導桿相連接。

現通用的陽極碳塊用磷鐵環與陽極鋼爪連接后用于鋁電解槽生產，陽極炭塊在應用于鋁電解槽，作為導電和置換物參與鋁電解的熱電化學反應，并隨著參與電解的時間而逐步消耗，當陽極炭塊消耗到一定高度時，把殘極從電解槽上取出，重新更換上一塊新的與陽極鋼爪用磷鐵環組裝好的陽極炭塊。

現通用的陽極鋼爪用磷鐵環組裝的陽極炭塊應用于預焙鋁電解槽生產工藝后主要存在以下主要缺點：

一是陽極組裝工藝過程用澆鑄磷鐵環的辦法與陽極鋼爪相連接，不僅澆鑄磷鐵環組裝的工藝成本高

二是陽極鋼爪和陽極炭塊的鐵碳之間的接觸電壓降大，應用于電解鋁生產電耗較高。

三是當陽極使用消耗到一定程度要進行定期更換殘極，更換陽極炭塊殘極時不僅熱散失較多，而且影響電解槽的熱平衡。

四是陽極碳塊的有效利用率低，增加電解鋁的生產成本。

五是在電解槽內，新安裝的陽極碳塊的上部要加蓋以氧化鋁粉和電解質料粉的防氧化保溫料層，以保證熱平衡和提高陽極碳塊的導電性能，但換極后，殘極極上表面的氧化鋁電解質結殼清理難度大，費工費時且污染環境。

六是隨著更換殘陽極附帶著有電解質氟化鹽類物質和氣體的排出，不僅增加了電解質氟化鹽類的物質消耗，而且還會污染環境。

七是陽極殘極的磷鐵環需進行壓脫，以便陽極鋼爪的再利用，陽極炭塊與陽極鋼爪在組裝前的處理成本高。

發明內容：

為了克服現通用的預焙鋁電解槽陽極導電裝置，當陽極炭塊消耗到較低高度時，需將熱殘極在電解槽上取出來，再換上一塊新得冷陽極炭塊的陽極安裝工藝所產生的上述缺點和不足，國內外電解鋁行業都力圖實現在預焙陽極炭塊消耗一定高度時，能在鋁電解槽上補低加高，即無殘極更換，可連續加高陽極的生產工藝。本發明提供了預焙鋁電解槽，不需要更換陽極炭塊殘極，用陽極導電夾持卡具與陽極炭塊上部的凸臺進行進行夾持連接，直接在消耗到較低高度的陽極炭塊上部，用新陽極炭塊對其進行補充加高和導電承重連接，使底部陽極炭塊加高上部炭塊與底部炭塊連接到一起，以滿足鋁電解槽進行無殘極陽極炭塊更換，使預焙鋁電解槽陽極導電裝置陽極炭塊進行補低加高進行連接生產的技術工藝方案。

預焙鋁電解槽補低加高連續陽極碳塊結構，其技術方案是：在陽極碳塊上設置構造有即可用于與夾持卡具進行夾持連接作業，又能對底部碳塊凸臺進行穿插扣合式加高連接的凸型臺和凹型槽，將加高的陽極碳塊的底部凹槽穿插扣合被加高的低陽極炭塊上部凸臺上，使上下兩個陽極炭塊構造連接成一個整體陽極碳塊。

依據上述技術方案，預焙鋁電解槽補低加高連接陽極炭塊結構，其陽極炭塊的上部設置構造有即可以與陽極導電卡夾持卡具進行夾持連接，又能與加高陽極炭塊下部凹型槽進行穿插扣合連接的凸型臺，陽極碳塊的下部設置有可與上部凸臺進行穿插扣合連接的凹型槽，其陽極炭塊上設置的凸型臺和凹型槽的斷面可是矩形、梯形或圓形。

依據上述技術方案，預焙鋁電解槽補低加高連接陽極炭塊結構，，為了提高相接兩上下兩陽極碳塊體之間連接強度和增加接觸面之間的導電性能，在電解槽上組裝拼接陽極碳塊時，上下兩個陽極碳塊之間采用凸型臺與凹型槽穿插扣合結構式連接。

依據上述技術方案，預焙鋁電解槽補低加高連接陽極炭塊結構，為了提高兩個碳塊之間連接強度和增加接觸導電面積，其陽極炭塊的外表面上構造加工有溝槽和孔洞。

依據上述技術方案，預焙鋁電解槽補低加高連接陽極炭塊結構，為了提高相鄰和相接碳塊體之間連接強度和增加接觸面之間的導電性能，其相鄰和相接的陽極碳塊接觸面之間涂抹有石墨碳膠泥或縫間填充糊料。

依據上述技術方案，預焙鋁電解槽補低加高連接陽極炭塊結構，，其陽極炭塊上上設置構造有上下相互貫通孔，該貫通孔可作為澆注液凝固導電棒的孔道，也可作為電解氣體的排氣孔，其貫通孔可設置設置構造在碳塊內，貫通孔的水平斷面是圓形或矩形；其貫通孔設置構造在碳塊外表面，其水平斷面是半圓形或帶圓角的矩形，相鄰兩炭塊之間相鄰的兩個半圓貫通孔，在電解槽上構造成一個圓形貫通孔。