[發(fā)明專利]一種鋁電解槽陰極內(nèi)襯防氧化工藝

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310474825.2
• 申請(qǐng)日: 2013-10-12
• 公開（公告）號(hào): CN103540888A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉靜;李龍龍;鄒亮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鄭州輕冶科技有限公司
• 主分類號(hào): C23C4/08
• 分類號(hào): C23C4/08;C25C3/08;B05D7/24
• 代理公司: 鄭州大通專利商標(biāo)代理有限公司 41111
• 代理人: 陳大通

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種防氧化工藝，特別是一種鋁電解槽陰極內(nèi)襯防氧化工藝。

背景技術(shù)

在鋁電解企業(yè)，新建電解槽或大修后的電解槽，在投入使用前必須先進(jìn)行焙燒，焙燒的目的是烘干爐體、燒結(jié)陰極炭塊之間及邊部扎固糊，提高陰陽極溫度，以利于下一步啟動(dòng)。焙燒方法的選擇對(duì)電解槽尤其對(duì)大型電解槽的壽命至關(guān)重要，現(xiàn)行的鋁電解槽焙燒方法大致分為3種：鋁液預(yù)熱焙燒、電阻預(yù)熱焙燒（通常指焦粒焙燒和石墨焙燒）及燃?xì)忸A(yù)熱焙燒。在國(guó)內(nèi)鋁電解生產(chǎn)中，基本采用前二種方法，但是，鋁液焙燒熱沖擊強(qiáng)烈，時(shí)間長(zhǎng)，費(fèi)用高；而焦粒焙燒溫度梯度大，存在局部過熱或欠燒的問題。燃?xì)獗簾椒梢杂行У乜刂脐帢O的加熱速度，受熱面均勻，且隨著鋁電解槽異型陰極的大力推廣，常規(guī)焦粒焙燒已不適合異型陰極電解槽的焙燒啟動(dòng)。近幾年，燃?xì)獗簾椒ū浑娊怃X企業(yè)開始采用，但由于在加熱過程中，加熱時(shí)間長(zhǎng)、溫度高達(dá)900℃，陰極炭塊受熱后易發(fā)生氧化，造成陰極炭塊起層、掉塊、異形陰極炭塊凸臺(tái)脫落等現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了陰極內(nèi)襯的使用壽命，制約了燃?xì)獗簾椒ǖ拇蠓秶茝V。

一種鋁電解槽陰極內(nèi)襯防氧化工藝的應(yīng)用，解決了鋁電解槽陰極內(nèi)襯在高溫下發(fā)生氧化，提高了槽壽命，且易實(shí)現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是為了解決鋁電解槽陰極內(nèi)襯在高溫下發(fā)生氧化問題，具體方案如下：

一種鋁電解槽陰極內(nèi)襯防氧化工藝，鋁電解槽陰極內(nèi)襯包括鋁電解槽陰極碳?jí)K上表面、鋁電解槽陰極扎固糊表面、鋁電解槽陰極側(cè)塊，其特征在于，在鋁電解槽陰極碳?jí)K上表面、鋁電解槽陰極扎固糊表面、鋁電解槽陰極側(cè)塊加工至少一層防氧化層。

所述的防氧化層為純鋁、氧化鋁粉、氧化鋁溶液或抗氧化涂料。

所述的加工為在鋁電解槽陰極碳?jí)K上表面、鋁電解槽陰極扎固糊表面、鋁電解槽陰極側(cè)塊刷涂一層氧化鋁溶液或抗氧化涂料，刷涂結(jié)束后，自然干燥，自然干燥時(shí)間為1～3天；?或者通過粘接劑在鋁電解槽陰極內(nèi)襯表面粘接一層氧化鋁粉，所述的粘接劑為聚乙烯醇溶液。

所述的加工為電弧噴涂方式，將純鋁加工成鋁絲，鋁絲安裝在噴涂槍中，接通電源，鋁絲經(jīng)過電源正負(fù)極產(chǎn)生的熱源將其熔化或半熔化，通過高壓風(fēng)作用噴射吸附在鋁電解槽陰極內(nèi)襯表面，在到達(dá)被噴涂的陰極內(nèi)襯表面之前，其飛行時(shí)間只有幾千分之一秒或更少,在如此之短的時(shí)間內(nèi)，它被加熱、熔化或半熔化，形成細(xì)小而分散的熔滴，沖向陰極內(nèi)襯表面，被擊成扁平的疊狀小片，先前生成的扁片又被后來者所覆蓋，很快就形成由很多扁平羅疊而成的覆蓋層，即為防氧化層，噴槍與鋁電解槽陰極內(nèi)襯表面之間間距為50～400mm。

所述的氧化鋁溶液為將氧化鋁粉、聚醋酸乙烯、水、按1：2~5：3~6的體積比混合成氧化鋁液體。

所述的抗氧化涂料為，按重量百分比為，硼砂或硼酸30~45%，工業(yè)磷酸30~40%，硫酸鋁0~5.5%，高嶺土8~18%，水10~20%。

所述的防氧化層厚度為0.2~5mm。

有益效果

1.?解決了鋁電解槽陰極內(nèi)襯在高溫下發(fā)生氧化，提高了槽壽命，且易實(shí)現(xiàn)；

2.無論采用噴涂還有粘接的方式，粘接劑和純鋁對(duì)電解生產(chǎn)無影響；

3.無需購(gòu)置大型設(shè)備，成本投入低；

4.無污染；

5.效率高。

附圖說明

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中1為鋁電解槽陰極側(cè)塊，2為鋁電解槽陰極扎固糊表面，3為鋁電解槽陰極碳?jí)K上表面、4為防氧化層。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

一種鋁電解槽陰極內(nèi)襯防氧化工藝，鋁電解槽陰極內(nèi)襯包括鋁電解槽陰極碳?jí)K上表面3、鋁電解槽陰極扎固糊表面2、鋁電解槽陰極側(cè)塊1，在鋁電解槽陰極碳?jí)K上表面3、鋁電解槽陰極扎固糊表面2、鋁電解槽陰極側(cè)塊1加工一層防氧化層；

防氧化層為純鋁；

加工方式為電弧噴涂方式，將純鋁加工成鋁絲，鋁絲安裝在噴涂槍中，接通電源，鋁絲經(jīng)過電源正負(fù)極產(chǎn)生的熱源將其熔化或半熔化，通過高壓風(fēng)作用噴射吸附在鋁電解槽陰極內(nèi)襯表面，在到達(dá)被噴涂的陰極內(nèi)襯表面之前，其飛行時(shí)間只有幾千分之一秒或更少,在如此之短的時(shí)間內(nèi)，它被加熱、熔化或半熔化，形成細(xì)小而分散的熔滴，沖向陰極內(nèi)襯表面，被擊成扁平的疊狀小片，先前生成的扁片又被后來者所覆蓋，很快就形成由很多扁平羅疊而成的覆蓋層，即為防氧化層，噴槍與鋁電解槽陰極內(nèi)襯表面之間間距為50～400mm；

所述的防氧化層厚度為0.2~5mm。

實(shí)施例2

防氧化層的位置同實(shí)施例1，不同點(diǎn)在于：