[發明專利]鋁電解槽陽極導電裝置

在審

• 申請號: 201510593956.1
• 申請日: 2015-09-16
• 公開（公告）號: CN105112940A
• 公開（公告）日: 2015-12-02
• 發明（設計）人: 董慧;班允剛;劉靖
• 申請（專利權）人: 東北大學設計研究院（有限公司）
• 主分類號: C25C3/12
• 分類號: C25C3/12
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 方星星

技術領域

本發明涉及鋁電解技術領域，特別是涉及一種鋁電解槽陽極導電裝置。

背景技術

鋁電解的陽極結構主要包括陽極炭塊，陽極炭塊的上方具有鋼爪，鋼爪包括橫梁和多個導電爪，導電爪通過磷生鐵澆注與陽極炭塊結合在一起，橫梁的頂端通過鋼鋁爆炸塊接有鋁導桿。當進行電解反應通電時，電流從鋁導桿流到橫梁，再從橫梁通過導電爪朝向炭塊流動，由于鋁導桿距離每個導電爪的距離和導電通路不同，則與其距離近或路徑更順暢的導電爪導電電流較大，而與其距離遠或路徑曲折的導電爪導電電流較小，這種情況下每個導電爪流過的電流不均勻，影響陽極的電流分布，對炭塊和鋼爪的消耗不利，易造成電解反應的不均。

因此，有必要設計一種更好的鋁電解陽極導電結構，以解決上述問題。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明提供一種利用通槽改變電流方向，使流過各個導電爪的電流均勻的鋁電解槽陽極導電裝置。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種鋁電解槽陽極導電裝置，包括陽極炭塊，所述陽極炭塊的上方設有鋼爪，所述鋼爪的上方連接有鋁導桿，所述鋼爪包括橫梁及設于所述橫梁底部的多個導電爪，所述鋁導桿焊接于所述橫梁上，所述導電爪的下端連接于所述陽極炭塊，所述橫梁上開設有至少一通槽，所述通槽貫穿所述橫梁的兩個長側面，所述通槽位于靠近所述鋁導桿的所述導電爪的上方，所述通槽內填充絕緣物。

進一步，所述橫梁與所述導電爪一體鑄造成型。

進一步，所述橫梁與所述導電爪分別通過型鋼焊接而成。

進一步，所述通槽設有一個，所述通槽的長度大于相鄰兩個所述導電爪之間的最小距離。

進一步，所述通槽設有兩個，兩個所述通槽之間的距離小于所述鋁導桿的直徑。

進一步，所述通槽設有兩個，兩個所述通槽之間的距離小于相鄰兩個所述導電爪之間的距離。

進一步，所述通槽中心到所述橫梁頂部的距離大于其到所述橫梁底部的距離。

進一步，所述通槽的高度小于或等于15mm。

進一步，所述絕緣物是特種陶瓷板或者云母板結合碳化硅火泥，或者是單純的碳化硅火泥。

進一步，所述通槽內填塞或灌注鋁電解槽用的電解質。

本發明的有益效果：

在橫梁上開設貫穿橫梁兩個長側面的至少一通槽，通槽位于靠近鋁導桿的導電爪的上方，通槽內填充絕緣物，絕緣物阻擋電流直接流向與鋁導桿距離更近的導電爪，改變電流的流經方向，使得多個導電爪中流經的電流大致相等，利于陽極導電裝置的電流分布更加均勻，降低壓降，減小陽極炭塊及鋼爪消耗，提高鋁電解槽的穩定性。

附圖說明

圖1為本發明鋁電解槽陽極導電裝置的前視圖；

圖2為圖1中A-A的剖視圖；

圖3為本發明另一實施例的鋁電解槽陽極導電裝置的前視圖；

圖中，1—陽極炭塊、2—鋼爪、21—橫梁、22—導電爪、23—通槽、24—絕緣物、3—鋁導桿、4—鋼鋁爆炸焊塊。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明做進一步的詳細說明。

如圖1，本發明鋁電解槽陽極導電裝置包括陽極炭塊1，陽極炭塊1的上方具有鋼爪2，鋼爪2的上方連接有鋁導桿3。

如圖1及圖2，鋁導桿3通過鋼鋁爆炸焊塊4焊接于鋼爪2的頂部。鋼爪2包括橫梁21及設于橫梁21底部的多個導電爪22，導電爪22呈柱狀，導電爪22通過磷生鐵澆注與陽極炭塊1結合在一起。在本實施例中，導電爪22具有四個，均勻分布于橫梁21的底部，其中內側的兩個導電爪22相對于外側的兩個導電爪22更靠近鋁導桿3。優選的，橫梁21與導電爪22分別通過型鋼焊接而成，通過型鋼焊接使得鋼爪2的材料好，電阻率更低。當然也可以是橫梁21與導電爪22一體鑄造成型。

如圖1，橫梁21上開設有貫穿橫梁21兩個長側面的至少一通槽23，即貫穿橫向的前后方向，通槽23位于靠近鋁導桿3的導電爪22的上方，即通槽23位于內側的兩個導電爪22的上方。通槽23內填充絕緣物24，絕緣物24阻擋電流直接流向內側的導電爪22，改變電流的流經方向，使得多個導電爪22中流經的電流大致相等，利于陽極導電裝置的電流分布更加均勻，降低壓降，減小陽極炭塊1及鋼爪2消耗，提高電解槽的穩定性。