[發明專利]一種鋁電解槽用連續下料裝置及使用該下料裝置的電解槽

有效

• 申請號: 201310043748.5
• 申請日: 2013-02-04
• 公開（公告）號: CN103114305A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 湖南創元鋁業有限公司
• 主分類號: C25C3/14
• 分類號: C25C3/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于鋁電解槽技術領域，尤其涉及一種鋁電解槽用連續下料裝置及

包括該下料裝置的電解槽。

背景技術

點式下料技術形成于上世紀80?年代，和傳統的邊部下料技術相比，點式

下料技術有諸多優點。但是，隨著低極距技術的出現和以抑制電解槽內鋁液波

動為目的的電解槽的出現，使通過點式下料技術下的氧化鋁越來越難以在槽內

輸運和分散；同時，低過熱度的工藝路線也使得氧化鋁的溶解過程更加困難，

導致槽內氧化鋁濃度空間分布差異大、濃度波動較為明顯、槽熱平衡波動大、

沉淀及局部陽極效應時有發生。至此，點式下料技術的弊端也逐漸凸顯：點式

下料方法開始暴露出其單次下料量仍然較大、連續性差等問題。

現有氧化鋁點式下料系統裝置采用定時定容下料器進行間隔式下料。這種

下料方式存在以下缺點：a、下料方式為間隔式下料，氧化鋁濃度波動明顯，下

料前濃度低，下料后濃度高，槽熱平衡波動大，影響電解槽的穩定性和電流效

率；b、點式下料方式單次下入大量氧化鋁，而目前采用的低過熱度工藝路線使

得氧化鋁的溶解過程更加困難，未溶解的氧化鋁沉入鋁液，這樣造成下料口下

方鋁液層中堆積大量氧化鋁沉淀，沉淀隨著鋁液的流動覆蓋爐底，造成爐底壓

降升高，能耗增加，嚴重者可導致畸形爐膛，電解槽壽命縮短。

若采用氧化鋁連續下料，可消除爐底沉淀，減少氧化鋁濃度波動，提高電

流效率。專利CN200810167576.1?發明了一種預焙鋁電解槽用氧化鋁連續加料裝

置，其構造是電解槽上部結構上設置氧化鋁粉料噴射管提升壓放裝置，使氧化

鋁粉料噴射管與電解質相通，根據電解質中氧化鋁濃度的變化，通過槽控機的

指令調節氧化鋁粉料輸送的壓力、通量和流速，使氧化鋁通過輸送管道和噴射

管，連續的注入到電解質中。這種加料裝置的弊端在于：目前難以找到長期耐

高溫電解質腐蝕的噴射管材料，工業化成本高。

專利US256154?發明了一種氧化鋁連續加料裝置，其核心是讓氧化鋁連續流

過一個圓柱形孔，孔中間裝有一定斜度的圓錐形輥子。通過氣缸控制圓錐形輥

子在圓柱形孔中間的上下移動來調節氧化鋁流經圓柱形孔洞的大小，控制氧化

鋁的流量。該發明的缺點在于：當氧化鋁粒度發生變化，氧化鋁流速與環形孔

尺寸的線性關系發生變化，流速控制和計量誤差較大。

發明內容

本發明所要解決的問題是提供一種鋁鋁電解槽用連續下料裝置，以提高電

解槽的穩定性，降低能耗，減少爐底沉淀，降低爐底壓降，提高槽壽命。

為了解決上述問題，本發明所要提供的技術方案是：

一種鋁電解槽用連續下料裝置，包括套筒，還包括漏斗和上輸送

管，所述漏斗開口端與套筒底部固定連接，所述漏斗出口端與上輸送管一端固

定連接。在套筒底部安裝漏斗之后，可以降低物料的輸送流速，從而實現連續

下料。現有的下料方式是一次性大量下料，而由于電解質對氧化鋁的溶解速度

并不快，氧化鋁在電解質層未完全溶解而沉入鋁液，而鋁液卻不能溶解氧化鋁，

這樣造成下料口正下方鋁液層中堆積大量氧化鋁沉淀，造成爐底壓降升高，能

耗增加，嚴重者可導致畸形爐膛，槽壽命降低，而連續下料則可以使得物料一

邊下一邊溶解，避免氧化鋁粉未完全溶解即沉入鋁液及其因此造成的新問題。

可選的，所述的上輸送管為U?形輸送管，或V?形輸送管，U?形輸送管和V

形輸送管的中間有一個進料口，與漏斗底部開口連接，U?形輸送管和V?形輸送

管的兩個出料口可以同時為兩個下料口下料，既降低了成本，又增加了槽內空

間，U?形輸送管和V?形輸送管還可以保證下料通暢。

可選的，所述的連續下料裝置還包括下輸送管，所述的下輸送管為U?形輸

送管，或V?形輸送管，U?形輸送管和V?形輸送管的中間有一個進料口，與上輸

送管一端固定連接。漏斗底部安裝1?個U?形輸送管或V?形輸送管，則有兩個氧

化鋁出口，再在U?形輸送管或V?形輸送管出口端安裝1?個或2?個U?形輸送管和

/或V?形輸送管，即可以同時為3?個或4?個下料口下料，既降低了成本，又增加

了槽內空間，U?形輸送管和V?形輸送管還可以保證下料通暢。