[發明專利]一種氧化鋁旋轉分離下料系統

有效

• 申請號: 201811018598.1
• 申請日: 2018-09-03
• 公開（公告）號: CN109055992B
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發明（設計）人: 張紅亮;于心巖;李劼;李天爽;國輝
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: C25C3/14
• 分類號: C25C3/14
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所(普通合伙) 43114
• 代理人: 顏勇

本發明公開了一種氧化鋁旋轉分離下料系統，包括下料套筒、中心下料管和主下料器，中心下料管貫穿下料套筒與主下料器底端的中心下料口連通；主下料器的底端還設有沿中心下料口周向布設的周邊下料口，下料套筒的進料端設有與各周邊下料口一一對應連通的周邊進料口，位于下料套筒內的中心下料管的側壁上布設有進氣通孔。本發明巧妙地在中心下料管的側壁上設置進氣通孔，進氣通孔沿中心下料管轉動相反方向傾斜向上延伸，從而在中心下料管旋轉時，利用中心下料管旋轉帶動下料套筒內的空氣運動從進氣通孔進入中心下料管內阻礙物料的下落，在保證下料連續性的同時，也使得物料下落時空間分布更均勻。

技術領域

本發明屬于鋁電解槽技術領域，尤其涉及一種氧化鋁旋轉分離下料系統。

背景技術

Hall-Héroult電解法一直是工業煉鋁的唯一方法。作為鋁電解槽熔體的主要原料，氧化鋁在電解質中的分散和溶解對于工業生產具有重要意義：對于氧化鋁溶解和輸運效果不好的電解槽來說，不但會因局部氧化鋁濃度過低而誘發陽極效應，而且會因局部濃度過高無法及時溶解氧化鋁，導致產生局部沉淀，增大鋁液水平電流，影響電解過程的穩定性，進而使得能耗增大，電流效率降低。此外氧化鋁的擴散和溶解是強吸熱反應，下料后常常伴隨電解槽局部溫度的大幅降低，從而影響槽子熱穩定性，破壞爐幫，降低槽壽命。

20世紀80年代發展出的點式下料技術，比起工業上傳統的邊部下料技術具有許多的優點，如下料間隔短，單次下料量小，滿足工業上“勤加工，少下料”的要求。但是，隨著現代鋁電解槽容量增大，電解槽逐漸使用更加節能的低極距工藝和低過熱度工藝，一些鋁廠為抑制鋁液的波動而采取減弱槽內熔體流動的設計，使得點式下料技術所加入電解質中的氧化鋁越來越難以在槽內輸運和分散。氧化鋁分散和溶解的困難使得氧化鋁空間濃度分布差異加大，濃度波動明顯，槽子穩定性變差，電流效率降低。同時下料口下方鋁液層中堆積大量氧化鋁沉淀，造成爐底壓降升高，能耗增大，嚴重時可導致爐膛畸形，縮短槽子壽命。

專利201710081144.8公開了一種鋁電解旋風分布式氧化鋁下料系統，從下料套筒進料端進入的氧化鋁受重力作用落到分散撥片上，再由旋轉的分散撥片提供的離心力，使通過的氧化鋁物料均勻分散開來，使進入鋁電解槽內的氧化鋁呈傘狀均勻分散進入電解質，從而使鋁電解槽內氧化鋁濃度均勻分布，以達到增加電解槽穩定性，提高電流效率，降低能耗，延長槽壽命的目的。

專利201410691224.1公開了一種精礦噴嘴，包括水冷套管內設置的分布器，位于水冷套管的下管端出料端所在的分布器上設置有旋轉撥片，驅動機構驅動分布器旋轉以對通過的物料提供分散用動能，在向精礦噴嘴投送精礦物料時，物料進入分布器與水冷外套之間通道，在自身的重力作用下下落，在旋轉撥片的作用下獲得動能，可將精礦物料均勻下落并擴散開來，從而使得精礦物料與外圍的工藝風充分混合，進而可確保混合均勻的精礦物料在反應塔內的反應效果。

201210183387.X公開了一種鋁電解槽氧化鋁下料系統，包括陽極、料管、緩沖均料器、主下料器，所述陽極設有垂直于陽極底面的導氣槽以及至少一個與導氣槽連通的下料孔；所述緩沖均料器的一端與所述主下料器的下料口連接，另一端設有多個下料口，每一個下料口通過料管與設于陽極上的下料孔連通。本發明結構設計合理、實現了鋁電解槽內氧化鋁下料過程中原位均勻分散、高效預熱、連續加料并快速溶解；運用于鋁電解槽，可使槽內氧化鋁濃度穩定、空間分布均勻性好、沉淀少、效應系數低、熱平衡波動小，綜合能耗低、槽壽命長。

但是隨著電解技術的發展，上述專利開始顯現出其單次下料量仍然較大，氧化鋁空間濃度分布不夠均勻，連續性差等問題。

發明內容

本申請旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此，本發明的目的之一在于提供一種下料均勻、連續性好的氧化鋁旋轉分離下料系統。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：

一種氧化鋁旋轉分離下料系統，包括：

下料套筒；