[實用新型]鋁電解用新型結構預焙陽極

無效

• 申請號: 201020296908.9
• 申請日: 2010-08-14
• 公開（公告）號: CN201785513U
• 公開（公告）日: 2011-04-06
• 發明（設計）人: 蔣小林;李少康;文義博;郭海東;張安全;師樹英;王開愛;王玉霞
• 申請（專利權）人: 山西華澤鋁電有限公司
• 主分類號: C25C3/12
• 分類號: C25C3/12
• 代理公司: 山西太原科衛專利事務所 14100
• 代理人: 鄭晉周

技術領域

本實用新型涉及一種鋁電解用的預焙陽極，具體為一種鋁電解用新型結構預焙陽極。

背景技術

目前，在電解鋁生產過程中使用的預焙陽極大部分為長方體形狀，陽極炭塊底面平整且四周側面之間、四側面與底面的過渡角均為直棱角。在電解鋁過程中，直流電通入電解槽，電解質中的氧化鋁與碳陽極發生電化學反應，在陰極產生鋁液，在陽極底表面產生CO₂和CO氣體。有關專家對預焙陽極底部產生的CO₂和CO氣泡的形成和排放研究表明：單個氣泡形成后并不馬上從底部排出，而是聚合成一個大面積的薄片狀氣膜，最后無規則地從預焙陽極底部自然排出。氣泡難于有效、及時地排放，附著在陽極表面，加大了陽極上的電壓降，造成電能浪費，同時會因氣泡的隔離影響電化學反應的效果。如何有效及時地排出陽極產生的CO₂和CO氣體，是保證電解槽穩定操作和節能降耗的關鍵。近年來，為了降低鋁電解槽能耗，有人提出了“底部開槽的預焙陽極”。采用底部開槽的預焙陽極很大程度上改善了陽極底部中心氣泡聚合成氣膜的問題，但對于氣泡排出速度還有待改善。同時，由于電解質在電解槽內受電磁場作用流動對陽極底部沖刷，造成開槽后產生的棱角及陽極底部四周棱角被沖刷到電解質中變成炭渣，影響電解槽的正常運行。

發明內容

本實用新型為了解決預焙陽極底部產生的CO₂和CO氣泡的有效排放及陽極被沖刷造成炭渣的問題而提供了一種鋁電解用新型結構預焙陽極。

本實用新型是由以下技術方案實現的，一種鋁電解用新型結構預焙陽極，包括陽極炭塊，在陽極炭塊底部沿長度方向開有溝槽，溝槽的邊部與底部呈非直角面過渡，陽極炭塊四側面與底面呈非直角面過渡，陽極炭塊四側面之間非直角面過渡。

所述的非直角面為圓弧過渡面，小切面、斜倒角等形狀。

本實用新型提供一種新型結構的預焙陽極，以有效、及時地排出陽極底部產生的CO₂和CO氣體，同時減少由于陽極被沖刷造成的炭渣問題?？梢酝ㄟ^更改預焙陽極成型模具的方法制作，也可對焙燒熟塊機加工而成。

采用本實用新型所述結構產生的效果：

1、有利于陽極底部產生的CO₂和CO氣體沿著圓弧面順利排出，降低陽極過電壓，減少電能損耗；

2、陽極氣體順利排出，可以減少陽極底部電解質的含氣程度，還可減緩電解質的湍流程度，從而減少鋁液被二氧化碳氣體氧化的二次反應的發生，從而提高電流效率；

3、陽極氣體的順利排出，可以增加電解質與陽極的接觸面積，降低實際的陽極電流密度，減少陽極效應的發生，降低陽極效應系數；

4、減小了流體在陽極周圍的阻力，可使流體運動更平穩，有效抑制槽電壓的擺動和針振，使電解槽的運行更加穩定；

5、減少了由于陽極被沖刷而造成陽極掉角增加炭渣的問題；

6、減少了陽極生產中所用的原材料，降低了消耗。

附圖說明

圖1為本實用新型所述的預焙陽極側視圖

圖2為本實用新型的正視圖

具體實施方式

一種鋁電解用新型結構預焙陽極，包括陽極炭塊1，在陽極炭塊1底部沿長度方向開有溝槽2，溝槽2的邊部與陽極炭塊1底部為非直角面過渡，陽極炭塊1四側面與底面非直角面過渡，陽極炭塊1四側面之間非直角面過渡。

所述的溝槽2為至少一條，溝槽2的底部可以是平的或傾斜的，所述的非直角面為圓弧過渡面，小切面、斜倒角等形狀。

如圖1、2所示意，一種鋁電解用新型結構預焙陽極，陽極炭塊底部開2條斜溝槽、溝槽的邊部與底部呈圓弧面過渡，陽極四側面與底面呈圓弧面過渡，陽極四側面之間呈圓弧面過渡。在預焙陽極的成型時，使用專用模具在陽極底部三等份處開出兩道溝槽，溝槽2寬度10～20mm；溝槽2深度小于陽極高度的2/3；溝槽2邊部與底部呈圓弧面過渡，圓弧半徑為10～150mm；陽極四側面與底部呈圓弧面過渡，圓弧半徑為10～300mm；陽極四側面間呈圓弧過渡，圓弧半徑為10～200mm。