[發明專利]一種以鋁作為陰極的鋁電解方法

有效

• 申請號: 201610273073.7
• 申請日: 2016-04-27
• 公開（公告）號: CN105780053B
• 公開（公告）日: 2018-08-17
• 發明（設計）人: 賀永東;孫郅程
• 申請（專利權）人: 新疆大學
• 主分類號: C25C3/08
• 分類號: C25C3/08;C25C3/06
• 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

1.一種以鋁作為陰極的鋁電解方法，其特征在于其電解過程是采用電解槽底部的鋁液作為陰極進行鋁電解的。

2.根據權利要求1所述的一種以鋁作為陰極的鋁電解方法，其特征在于其電解槽底部的鋁液與陰極母線接觸形成鋁電解的陰極。

3.根據權利要求1所述的一種以鋁作為陰極的鋁電解方法，其特征在于在鋁電解槽槽體的兩端頭內側設有與電解槽槽體側壁固接有隔墻，隔墻底伸入鋁液、與電解槽槽體底形成鋁液下部通道，隔墻與鋁電解槽槽體的兩端頭內壁形成鋁液側通道，陰極母線在鋁液側通道中與鋁液接觸。

4.根據權利要求1所述的一種以鋁作為陰極的鋁電解方法，其特征在于其隔墻由電解槽里向外方向，依次由炭塊和耐火-保溫材料構成，其炭塊下部砌有氧化鋁陶瓷磚。

5.根據權利要求1所述的一種以鋁作為陰極的鋁電解方法，其特征在于其鋁電解過程的電解槽的下部結構由耐火-保溫材料構成。

6.根據權利要求1所述的一種以鋁作為陰極的鋁電解方法，其特征在于其鋁電解過程的電解液層位于陽極與陰極鋁液層之間。

7.根據權利要求1所述的一種以鋁作為陰極的鋁電解方法，其特征在于其電解過程的步驟包括：

(1)烘爐：用爐蓋與陰極系統組成密閉的空間，烘爐用燒嘴安裝在烘爐用爐蓋上，烘爐燒嘴對電解槽槽膛進行烘烤，烘爐溫度為400-950℃；

(2)灌鋁：待電解槽槽膛溫度達到400-950℃，繼續保溫10-48h，待槽底溫度達到300-900℃，揭開烘爐用爐蓋，向槽膛內灌入鋁液，鋁液溫度為700-900℃，灌入的鋁液量以陰極母線槽中鋁液高度達到母線槽深度30%-70%為準，在鋁液表面撒冰晶石對高溫鋁液進行保護；隨爐冷卻鋁液，待鋁液凝固，上表面溫度降低到500-640℃即進行高溫裝爐作業；

(3)裝爐：在陰極鋁上部安放陽極，保持陽極與陰極接觸,在陽極四周均勻鋪設冰晶石、電解質塊、槽達、氟化鈣、氟化鎂、氟化鈉、氧化鋁物料，物料配比按照常規工藝要求進行；

(4)通電焙燒：待陽極溫度上升至400-960℃，陽極中縫中冰晶石、電解質塊熔化，電解液聯通，電解槽具備啟動條件；

(5)啟動：向電解槽中灌入液體電解質，電解槽中液體電解質高度達到8-35cm，向槽四周、陽極中縫加物料;隨后，開始提升陽極，進行效應啟動，效應電壓10-50V，每次效應時間控制在2-60minutes之間；待槽四周人造爐幫形成，電解液水平達到工藝要求，向電解槽中灌入鋁液；對母線槽中的鋁液進行吹風冷卻，使母線槽中鋁液凝固，實現穩定的導電聯通條件；電解槽轉入啟動后期管理，逐步轉入正常電解維護工藝條件；

(6)電解、加料：電解質分子比控制在1.3-2.7之間，電解溫度在800-1000℃之間；

(7)出鋁：采用傳統電解槽出鋁方法進行出鋁作業。