[發明專利]鋁電解用預焙陽極及其制備方法以及其生產裝置

無效

• 申請號: 201110106964.0
• 申請日: 2011-04-27
• 公開（公告）號: CN102191516A
• 公開（公告）日: 2011-09-21
• 發明（設計）人: 徐業開;陳良修;竇欽寶;涂川俊;王昭
• 申請（專利權）人: 山東前昊炭素有限公司
• 主分類號: C25C3/12
• 分類號: C25C3/12;B28B1/08;B28B7/18;C04B35/52;C04B35/64
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 耿霞

技術領域

本發明涉及一種鋁電解用預焙陽極及其制備方法以及其生產裝置。

背景技術

在鋁生產工藝技術水平不斷提高與改進過程中，電解鋁生產的規模不斷擴大，這對鋁電解預焙陽極的規格和結構要求更為嚴格。因此，采用結構合理、性能優異的鋁電解預焙陽極，既可合理有效地利用原料，又能節約能源和降低動作成本，直接提高鋁電解生產的經濟效益。

目前的鋁工業生產技術中常用的平底陽極常出現角部裂紋難題，而且平底陽極普遍存在著噪聲電壓高、陽極底掌氣膜電阻高、效率較低的問題。對于電解槽上的單塊陽極來說，陽極的噪聲直接反映到其自身通過的電流密度大小，其變化頻率或周期即為氣泡壓降的頻率或周期，變化的幅度即為噪聲電壓的幅度。陽極氣體自產生后到排出的過程是氣泡逐步長大的過程，由于陽極氣體不導電，氣泡在陽極底掌的積聚將導致電解槽電壓的升高。

發明內容

根據以上現有技術中的不足，本發明要解決的技術問題是：提供一種電解效率高、噪聲電壓低、陽極底掌氣膜電阻低的鋁電解用預焙陽極，并提供一種該鋁電解用預焙陽極的生產方法和生產該鋁電解用預焙陽極的裝置。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種鋁電解用預焙陽極，包括陽極基體，其特征在于：陽極基體底部開有氣體導流槽，陽極基體上開有縱向孔，縱向孔穿透陽極基體，陽極基體側邊開有橫向孔與縱向孔相連通。

所述的氣體導流槽為半封閉式結構，其一端封閉一端開放。

一種制備該陽極的方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)固定模具：將開槽模板和成型模箱分別固定在振動機振臺上，開槽模板位于成型模箱內部，振動機模頭固定在振動機上；

(2)注料：將成型糊料呈帶狀分配，均勻地、豎直地撒與成型模箱內部；

(3)振動成型：振動機帶動振動模頭落下與成型模箱緊密結合，振機模頭與陽極基體上縱向孔位置相對應，開槽模板與陽極基體上氣體導流槽位置相對應，振動機運轉帶動成型模箱、開槽模板以及振動機振臺一起振動55～70s，振動完成后得到帶氣流導向槽和縱向孔的陽極生塊；

(4)脫模：振動完成后將振動機提起，然后提起成型模箱，陽極生塊推到生塊托盤上；

(5)冷卻：將陽極生塊放入25℃～35℃的堿性冷卻水中冷卻3～4小時；

(6)焙燒：冷卻后的陽極生塊進行焙燒得到陽極熟塊；

(7)打橫孔：在陽極熟塊的兩側鉆取橫向孔，橫向孔與縱向孔相連通。

該方法中步驟(6)所述焙燒溫度為1190℃，焙燒時間為56個小時。

該方法中的生產裝置包括振動機振臺、振動機和成型模箱，成型模箱固定在振動機振臺上，其特征在于：還包括開槽模板和振動機模頭，開槽模板固定在振動機振臺上位于成型模箱內部，振動機模頭固定在振動機上。

所述的振動機模頭包括連接板和制孔棒，制孔棒固定在連接板上，連接板與振動機相固定。

一種制備該陽極的生產裝置，包括振動機振臺、振動機和成型模箱，成型模箱固定在振動機振臺上，其特征在于：還包括開槽模板和振動機模頭，開槽模板固定在振動機振臺上位于成型模箱內部，振動機模頭固定在振動機上。

所述的振動機模頭包括連接板和制孔棒，制孔棒固定在連接板上，連接板與振動機相固定。

本發明所具有的有益效果是：該陽極底部帶有氣流導向槽，并配有相互貫通的縱向孔和橫向孔，對鋁電解生產產生了明顯的促進作用。一方面，可減少氣泡在陽極底部的停留時間和陽極底掌氣泡覆蓋率，起到降低陽極底部氣泡所產生的噪聲電壓、降低陽極底掌氣膜電阻，增加陽極與電解液的接觸面積等作用。另一方面，由于開槽陽極與電解液的接觸面積大，可使熱傳導加快，促使更換的新陽極本體快速升溫，從而達到了降低電能消耗和炭塊的消耗的目的。其生產方法和生產裝置可在陽極生塊制作時同時開槽和打縱向孔，在陽極熟塊階段打橫孔，合理簡化生產步驟，提高生產效率。

附圖說明

圖1是本發明中預焙陽極結構示意圖；

圖2是本發明中生產裝置結構示意圖；

圖3是本發明中振機模頭結構示意圖；

圖中：1、陽極基體；2、縱向孔；3、橫向孔；4、氣體導流槽；5、振動機振臺；6、開槽模板；7、成型模箱；8、連接板；9、制孔棒；

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的實施例做進一步描述：