[發明專利]一種更換鋁電解槽電極的方法

有效

• 申請號: 201110372220.3
• 申請日: 2011-11-22
• 公開（公告）號: CN102400181A
• 公開（公告）日: 2012-04-04
• 發明（設計）人: 李旺興;張艷芳;楊建紅;史志榮;邱仕麟
• 申請（專利權）人: 中國鋁業股份有限公司
• 主分類號: C25C3/12
• 分類號: C25C3/12
• 代理公司: 中國有色金屬工業專利中心 11028
• 代理人: 李迎春;李子健

技術領域

一種更換鋁電解槽電極的方法，涉及一種鋁電解生產過程中更換鋁電解槽電極方法的改進。

背景技術

目前世界各國的原鋁生產均采用Hall-Héroult（霍爾-埃魯）法技術通過冰晶石-氧化鋁熔鹽電解法生產，主要利用炭陽極電解還原氧化鋁，生成液態金屬鋁和二氧化碳氣體由凈化系統通過煙道排出。由于炭陽極是連續消耗的，在生產過程中需要不斷的進行補充，所以鋁電解生產過程中當陽極消耗到一定程度就要更換新陽極，這一過程被稱為換極操作。每臺槽隨電流級別和陽極高度不同，換極周期略有區別，一般在二三十天左右。多數槽每天都要換極一次。電解槽的換極過程是這樣進行的，將新極從陽極車間通過托盤運送到電解車間，通過天車將需要更換的陽極周圍覆蓋料殼面打開，將殘極連同周圍粘連電解質、覆蓋料等從電解槽上吊出放到托盤上，然后將新極吊入電解槽固定覆蓋，換極結束。當托盤上的新極全部被換殘極后，該托盤連同殘極被運送回陽極車間進行加工處理。

在當前的換極過程中，殘極從電解槽上拔出放到托盤上，直至托盤上所有新極被換完運回陽極車間，殘極均是直接敞露在電解車間的空氣中，殘極氧化燃燒生成的二氧化碳直接釋放在電解車間的空氣中，殘極上附帶的氟鹽也直接揮發到車間的空氣當中。這樣既增加了對車間環境的污染，同時由于揮發的氟鹽無法回收利用而增加了電解槽的氟鹽消耗，提高了電解鋁生產成本。

發明內容

本發明的目的就是針對以上述已有技術中存在的不足，提出了一種能有效使換極過程中殘極釋放的廢氣不再直接排放到車間空氣當中，有效回收利用廢氣中氟鹽的更換鋁電解槽電極的方法。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的。

一種更換鋁電解槽電極的方法，其特征在于在更換鋁電解生產過程的殘極時，將殘極放在陽極托盤上后，在陽極托盤上罩上一個上端帶有抽風管的托盤罩；通過抽風管將殘極燃燒釋放的二氧化碳、揮發的氟鹽抽出，進行收集處理。

本發明的一種更換鋁電解槽電極的方法，其特征在于將殘極燃燒釋放的二氧化碳、揮發的氟鹽抽出后，是通煙道并入車間凈化系統，通過凈化系統將揮發的氟鹽吸附回收返回加料系統重復使用，而進行收集處理的。

本發明的一種更換鋁電解槽電極的方法，其特征在于在陽極托盤上放上殘極的同時，將新極也放在陽極托盤上，利用殘極將新極加熱。

????本發明的一種更換鋁電解槽電極的方法，其特征在于所述的托盤罩，由密閉罩板結合陽極托盤形成相對封閉的空間，抽風管與車間抽風煙道和凈化系統相連接。

本發明的一種更換鋁電解槽電極的方法，其特征在于所述的托盤罩是整體結構或分體結構，部分在地面固定或全部活動，可滿足陽極托盤帶陽極的整體進出，可以滿足在單個殘極、新極的進出只需要打開局部密閉罩

?????本發明的一種更換鋁電解槽電極的方法，其特征在于所述的托盤罩的活動部分是可以和罩板底座（9）一起通過滾輪移動，或直接的滑移，或者是罩板底座（9）固定，活動托盤罩分塊由人工掀開，或旋轉位移。

????本發明的一種更換鋁電解槽電極的方法，其特征在于所述的托盤罩的抽風管一端與車間原有煙氣管道相連，使收集煙氣可進入凈化系統，另一端與密閉罩相連，與密閉罩結合部位（8）根據密閉空間的固定與否可以是固定的焊接，或活動的密封連接，

本發明的一種更換鋁電解槽電極的方法，其特征在于所述的托盤罩的和陽極托盤結合（10），是通過石棉等彈性耐高溫材料密封結合，也可以是直接對接；可以是罩板在托盤上面，也可以是罩板將托盤罩在內部。

本發明的一種更換鋁電解槽電極的方法，其特征在于所述的導桿間密封（7）是對托盤罩上為了滿足陽極導桿（1）進出留出的空間的密封，可以是單塊長條形密封罩板，直接放在兩導桿之間的空隙上，也可以是在活動密封罩板（5）上部對應位置處留出導桿缺口的形式來密封。

本發明的一種更換鋁電解槽電極的方法，在電解車間內任何方便換極、不影響其他作業、可與原煙氣管道相連接的位置處間隔一定距離建立多個可通過煙道與車間原煙道系統相連的托盤罩裝置，該裝置和陽極托盤一起可以是密閉或相對密封的，用于存放換極時的新極和殘極，殘極燃燒釋放的二氧化碳、揮發的氟鹽通過煙道進入車間凈化系統，通過凈化系統將揮發的氟鹽吸附回收返回加料系統重復使用，達到減少電解生產的氟鹽消耗和凈化車間空氣的目的，同時由于殘極與新極同時存放于該裝置內，加強了之間的熱量交換，對于預熱新極節能也有一定作用。本發明的具體實施方式僅對其中一部分實施方式進行了描述。

附圖說明