[實(shí)用新型]提高鋁電解槽電解氣體排出速率的陽(yáng)極結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420264201.8
• 申請(qǐng)日: 2014-05-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203890451U
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張興榮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 揚(yáng)州八方機(jī)電設(shè)備有限公司
• 主分類號(hào): C25C3/12
• 分類號(hào): C25C3/12
• 代理公司: 北京連和連知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11278
• 代理人: 李海燕

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種鋁電解槽陽(yáng)極結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種提高鋁電解槽電解氣體排出速率的陽(yáng)極結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

電解槽內(nèi)由于受陽(yáng)極頂部固體電解質(zhì)覆蓋料透氣性的影響，覆蓋料下形成微正壓，陽(yáng)極底部CO₂氣體難以排出到電解槽上部空間，在熔體流動(dòng)作用下，CO₂氣體進(jìn)入到電解質(zhì)界面的機(jī)率大，而導(dǎo)致電流效率低。

雖然電解槽加工面電解質(zhì)覆蓋料上有加料口等，但由于其面積與電解質(zhì)覆蓋料面積相比很小，因此，CO₂氣體排出困難。

受CO₂氣體排出困難的制約，陽(yáng)極寬度尺寸不能增大，大型鋁電解槽的陽(yáng)極數(shù)量過(guò)多，電解槽的穩(wěn)定性更差。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型為了解決以上問(wèn)題提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、提高氣體排出速率、降低電耗、提高電解槽穩(wěn)定性的提高鋁電解槽電解氣體排出速率的陽(yáng)極結(jié)構(gòu)。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：該陽(yáng)極結(jié)構(gòu)包括陽(yáng)極組件和導(dǎo)桿組件，所述的陽(yáng)極組件和導(dǎo)桿組件固定連接，所述的陽(yáng)極組件底部開(kāi)設(shè)溝槽，陽(yáng)極組件中間的碳碗內(nèi)開(kāi)設(shè)通孔，所述的導(dǎo)桿組件包括導(dǎo)桿、橫梁和多個(gè)鋼爪，所述的多個(gè)鋼爪中對(duì)應(yīng)碳碗的兩個(gè)鋼爪上分別開(kāi)設(shè)通孔，所述的橫梁上也開(kāi)設(shè)通孔。

所述的溝槽內(nèi)填充有木片或竹片，填充深度50mm。

本實(shí)用新型通過(guò)陽(yáng)極內(nèi)部溝槽和導(dǎo)桿組件空心鋼爪連通，利用槽上部負(fù)壓抽吸作用，將電解槽陽(yáng)極底部生成的CO₂氣體抽出，減少溶解的金屬鋁粒子與CO₂氣體發(fā)生二次反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)電流效率的提高；通過(guò)加大電解氣體的排出速率，減小氣膜形成的過(guò)電位，降低電耗；通過(guò)陽(yáng)極中間溝槽的排氣傳熱，減少新陽(yáng)極的非導(dǎo)電時(shí)間，減小電解槽的波動(dòng)；通過(guò)陽(yáng)極中溝槽的排氣傳熱，減少加工面排氣量，有利于氧化鋁的向下溶解，穩(wěn)定槽運(yùn)行；減少氟化鹽在加工面隨氣體飛揚(yáng)的消耗損失。

本實(shí)用新型的有益效果是：

1、提高電流效率1.5~2.5%；

2、減小氣膜形成的過(guò)電位10~50mv降低電耗；

3、減小電解槽內(nèi)的電解質(zhì)熔體流動(dòng)場(chǎng)波動(dòng)幅度，減小電解質(zhì)熔體對(duì)鋼爪的沖蝕化爪；

4、有利于氧化鋁的向下溶解，加工面排氣量減少，穩(wěn)定槽運(yùn)行；

5、減少氟化鹽消耗；

6、降低陽(yáng)極消耗；

7、提高新陽(yáng)極的導(dǎo)電時(shí)間，減小電解槽的波動(dòng)；

8、第二階段再挖潛：降低極距，降低電壓降。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型生陽(yáng)極組裝結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實(shí)用新型焙燒陽(yáng)極組裝結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中1是陽(yáng)極組件，2是溝槽，3是導(dǎo)桿，4是橫梁，5是鋼爪。

具體實(shí)施方式

提高鋁電解槽電解氣體排出速率的陽(yáng)極結(jié)構(gòu)，該陽(yáng)極結(jié)構(gòu)包括陽(yáng)極組件1和導(dǎo)桿組件，所述的陽(yáng)極組件1和導(dǎo)桿組件固定連接，所述的陽(yáng)極組件1底部開(kāi)設(shè)溝槽2，陽(yáng)極組件1中間的碳碗內(nèi)開(kāi)設(shè)通孔，所述的導(dǎo)桿組件包括導(dǎo)桿3、橫梁4和多個(gè)鋼爪5，所述的多個(gè)鋼爪5中對(duì)應(yīng)碳碗的兩個(gè)鋼爪5上分別開(kāi)設(shè)通孔，也可以在所有的鋼爪5上開(kāi)設(shè)通孔，所述的橫梁4上也開(kāi)設(shè)通孔，通過(guò)電解槽內(nèi)的煙氣成負(fù)壓將CO₂氣體抽出，減少電解質(zhì)里面的CO₂氣體濃度，從而降低二次反應(yīng)，所述的溝槽2內(nèi)填充有木片或竹片，填充深度50mm，考慮鋼爪5變形后的切割處理余量和電解質(zhì)覆蓋料厚度要求，鋼爪5適當(dāng)加長(zhǎng)，鋼爪5直徑130mm，其中心通孔直徑40mm，所屬的碳碗上的通孔直徑50mm。