專利名稱：鋁電解異型陰極電解槽開(kāi)槽陽(yáng)極結(jié)構(gòu)及其焙燒方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鋁電解異型陰極電解槽陽(yáng)極結(jié)構(gòu)及其焙燒方法，屬于鋁電解技術(shù) 領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
工業(yè)異型陰極鋁電解槽焙燒方法非常重要，傳統(tǒng)異型陰極電解槽焙燒采用鋁液 焙燒、燃?xì)獗簾徒沽１簾N，鋁液焙燒是在電解槽內(nèi)先灌進(jìn)高于陰極凸臺(tái)7 8cm的 鋁液，然后通電焙燒，鋁液容易滲進(jìn)人造伸腿和扎固縫產(chǎn)生的收縮縫中，造成電解槽滲鋁停 槽；燃?xì)獗簾枰?gòu)買一套專用焙燒裝置，費(fèi)用超過(guò)100萬(wàn)元，并且國(guó)內(nèi)技術(shù)還不很成熟； 異型陰極焦粒焙燒，由于沒(méi)有使用開(kāi)槽陽(yáng)極，鋪設(shè)的焦粒量很大(約3噸)，并且啟動(dòng)過(guò)程中 炭渣的打撈工作量很大，炭渣在陽(yáng)極底掌形成炭渣餅的可能性顯著增大。本發(fā)明就是針對(duì) 異型陰極電解槽的特點(diǎn)研制的一種陽(yáng)極開(kāi)槽，用以匹配異型陰極電解槽焙燒技術(shù)，使之實(shí) 現(xiàn)焦粒焙燒，可以克服其它焙燒方法存在的缺陷，并且焙燒效果很好，對(duì)延長(zhǎng)槽壽命有很大 作用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種鋁電解異型陰極電解槽開(kāi)槽陽(yáng)極結(jié)構(gòu)及其 焙燒方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的鋁液容易滲進(jìn)人造伸腿和扎固縫產(chǎn)生的收縮縫中造成電 解槽滲鋁停槽，鋪設(shè)的焦粒量大等不足。本發(fā)明的鋁電解異型陰極電解槽開(kāi)槽陽(yáng)極結(jié)構(gòu)為在陽(yáng)極上開(kāi)有槽，異型陰極的 陰極凸臺(tái)嵌在開(kāi)槽陽(yáng)極的槽中，在陰極凸臺(tái)上有石墨粉，在陰極凸臺(tái)之間的陰極表面有焦 粒。本發(fā)明的鋁電解異型陰極電解槽開(kāi)槽陽(yáng)極焙燒方法，包括以下步驟第一，測(cè)量開(kāi) 槽陽(yáng)極的槽深度；第二，先在陰極凸臺(tái)之間的陰極表面鋪上焦粒，再在陰極凸臺(tái)上鋪設(shè)石墨 粉，每鋪完一塊對(duì)應(yīng)于陽(yáng)極位置的焦粒和石墨粉，掛一塊陽(yáng)極，然后再鋪設(shè)下一塊陰極的焦 粒與石墨粉；重復(fù)第一、第二步驟，依次掛完所有陽(yáng)極；第三，進(jìn)行焙燒，焙燒方式與現(xiàn)有技 術(shù)的普通焦粒焙燒技術(shù)相同。石墨粉的鋪設(shè)厚度為5-30mm，其優(yōu)選方案為10mm。焦粒的鋪設(shè)厚度為5-30mm，其優(yōu)選方案為30mm。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其優(yōu)點(diǎn)是與鋁液焙燒方法比較，克服了鋁液容易滲進(jìn)人 造伸腿和扎固縫產(chǎn)生的收縮縫中，造成電解槽滲鋁停槽的風(fēng)險(xiǎn)；與燃?xì)獗簾椒ū容^，減 少購(gòu)買燃?xì)獗簾龑Ｓ醚b置，節(jié)約成本費(fèi)用100多萬(wàn)元，電解廠房未安裝燃?xì)夤艿赖倪€需要 如重新安裝需要很大一筆建設(shè)費(fèi)用，采用灌裝燃?xì)?，在電解廠房高溫環(huán)境中，會(huì)帶來(lái)很大的 安全隱患；與異型陰極普通焦粒焙燒方法比較，普通焦粒焙燒鋪設(shè)的焦粒量很大(約纊3 噸)，并且啟動(dòng)過(guò)程中炭渣的打撈工作量很大，炭渣在陽(yáng)極底掌形成炭渣餅的可能性顯著增 大，對(duì)電解槽的后期管理帶來(lái)很大危害，而異型陰極開(kāi)槽焦粒焙燒方法能很好地解決上述焙燒方法中存在的問(wèn)題，簡(jiǎn)單實(shí)用，操作方便，并且焙燒效果很好，對(duì)延長(zhǎng)槽壽命有很大作 用。


圖1為本發(fā)明的異型陰極電解槽開(kāi)槽陽(yáng)極與陰極結(jié)構(gòu)示意圖，即陽(yáng)極與陰極之間 接觸方式示意圖；圖2 圖8為開(kāi)槽陽(yáng)極結(jié)構(gòu)示意圖，即陰極對(duì)應(yīng)不同陽(yáng)極的開(kāi)槽位置示意圖；其中，圖2中開(kāi)有2個(gè)槽，尺寸為8X8(cm)，8X19(cm)；圖3中開(kāi)有2個(gè)槽，尺寸為8X17 (cm)，8X16 (cm)；圖4中開(kāi)有1個(gè)槽，尺寸為8 X 19 (cm)；圖5中開(kāi)有1個(gè)槽，尺寸為8 X 19 (cm)；圖6中開(kāi)有2個(gè)槽，尺寸為8X7(cm)，8X19(cm)；圖7中開(kāi)有2個(gè)槽，尺寸為8X20 (cm)，8X13 (cm)；圖8中開(kāi)有1個(gè)槽，8 X 19 (cm)。
具體實(shí)施例方式
具體實(shí)施例方式以200KA電解槽為例08組開(kāi)槽陽(yáng)極)，本發(fā)明包括以下內(nèi)容使用陽(yáng)極開(kāi)槽技術(shù)根據(jù)異型陰極尺寸，確定開(kāi)槽陽(yáng)極的位置和尺寸，由于陰極與 陽(yáng)極之間不是一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，因此不同位置陽(yáng)極的開(kāi)槽部位不一樣，但電解槽具有對(duì)稱性， 對(duì)稱位置陽(yáng)極開(kāi)槽位置和尺寸一樣，200KA電解槽28組陽(yáng)極，考慮其對(duì)稱性，需要7組不同 開(kāi)槽陽(yáng)極(見(jiàn)圖2 圖8)。如圖1所示，鋁電解異型陰極電解槽開(kāi)槽陽(yáng)極結(jié)構(gòu)為在陽(yáng)極1上開(kāi)有槽6，異型 陰極5的陰極凸臺(tái)2嵌在開(kāi)槽陽(yáng)極1的槽6中，在陰極凸臺(tái)2上有石墨粉3，在陰極凸臺(tái)2 之間的陰極表面有焦粒4。該結(jié)構(gòu)中使用了開(kāi)槽陽(yáng)極的異型陰極焙燒結(jié)構(gòu)使用開(kāi)槽陽(yáng)極 1，陰極凸臺(tái)2正好嵌在陽(yáng)極1開(kāi)的槽6中，這為使用焦粒焙燒創(chuàng)造了條件。為保證陽(yáng)極1 與陰極凸臺(tái)2柔性接觸，在陰極凸臺(tái)上鋪設(shè)IOmm厚的石墨粉3，這樣焦粒4的厚度為30mm， 這樣可以保證陽(yáng)極1與異型陰極5很好地接觸。鋁電解異型陰極電解槽開(kāi)槽陽(yáng)極結(jié)構(gòu)的焙燒方法如下第一，先測(cè)量開(kāi)槽陽(yáng)極1的槽6的深度，如誤差較小(在0. 5cm以內(nèi))，可以按照正 常鋪設(shè)焦粒，如誤差較大，應(yīng)調(diào)整焦粒的鋪設(shè)厚度；先在陰極凸臺(tái)2之間的陰極5表面鋪上30mm厚的焦粒4，再鋪陰極凸臺(tái)2上的石 墨粉3，其厚度為IOmm ；每鋪一塊對(duì)應(yīng)于開(kāi)槽陽(yáng)極位置的焦粒4和石墨粉3，掛一塊開(kāi)槽陽(yáng) 極1，并檢查開(kāi)槽陽(yáng)極與陰極是否接觸良好，如接觸不好，采取往開(kāi)槽陽(yáng)極底掌塞焦粒的方 法進(jìn)行處理，或者重新調(diào)整焦粒的厚度，然后再鋪下一塊陰極的焦粒與石墨粉，這樣重復(fù)以 上步驟，依次掛完所有陽(yáng)極。第三，進(jìn)行焙燒，其焙燒方式與現(xiàn)有的普通焦粒焙燒技術(shù)相同。
權(quán)利要求
1.一種鋁電解異型陰極電解槽開(kāi)槽陽(yáng)極結(jié)構(gòu)，其特征在于在陽(yáng)極(1)上開(kāi)有槽(6)， 異型陰極(5)的陰極凸臺(tái)(2)嵌在開(kāi)槽陽(yáng)極(1)的槽(6)中，在陰極凸臺(tái)(2)上有石墨粉 (3)，在陰極凸臺(tái)(2)之間的陰極表面有焦粒G)。
2.一種如權(quán)利要求1所述的鋁電解異型陰極電解槽開(kāi)槽陽(yáng)極結(jié)構(gòu)的焙燒方法，其特征 在于它包括以下步驟第一，測(cè)量開(kāi)槽陽(yáng)極(1)的槽(6)深度；第二，先在陰極凸臺(tái)(2)之 間的陰極表面鋪上焦粒G)，再在陰極凸臺(tái)上鋪設(shè)石墨粉(3)，每鋪完一塊對(duì)應(yīng)于陽(yáng)極位置 的焦粒和石墨粉，掛一塊陽(yáng)極，然后再鋪設(shè)下一塊陰極的焦粒與石墨粉；重復(fù)第一、第二步 驟，依次掛完所有陽(yáng)極；第三，進(jìn)行焙燒，焙燒方式與普通焦粒焙燒技術(shù)相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋁電解異型陰極電解槽開(kāi)槽陽(yáng)極焙燒方法，其特征在于石 墨粉(3)的鋪設(shè)厚度為5-30mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋁電解異型陰極電解槽開(kāi)槽陽(yáng)極焙燒方法，其特征在于石 墨粉(3)的鋪設(shè)厚度為10mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋁電解異型陰極電解槽開(kāi)槽陽(yáng)極焙燒方法，其特征在于焦 粒的鋪設(shè)厚度為5-30mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鋁電解異型陰極電解槽開(kāi)槽陽(yáng)極焙燒方法，其特征在于焦 粒的鋪設(shè)厚度為30mm。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種鋁電解異型陰極電解槽開(kāi)槽陽(yáng)極結(jié)構(gòu)及其焙燒方法，其結(jié)構(gòu)為在開(kāi)槽陽(yáng)極(1)上有槽(6)，異型陰極(5)的陰極凸臺(tái)(2)嵌在開(kāi)槽陽(yáng)極(1)的槽(6)中，在陰極凸臺(tái)(2)上有石墨粉(3)，在陰極凸臺(tái)(2)之間的陰極表面有焦粒(4)；焙燒方法包括以下步驟第一，測(cè)量開(kāi)槽陽(yáng)極(1)的開(kāi)槽深度；第二，先在陰極凸臺(tái)(2)之間的陰極表面鋪上焦粒(4)，再鋪陰極凸臺(tái)的石墨粉(3)，每鋪一塊陽(yáng)極位置的焦粒和石墨粉，掛一塊陽(yáng)極，然后再鋪下一塊陽(yáng)極的焦粒與石墨粉；重復(fù)第一、第二步驟，依次掛完所有陽(yáng)極；第三，進(jìn)行焙燒，焙燒方式與現(xiàn)有的普通焦粒焙燒技術(shù)相同。本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，焙燒效果好。
文檔編號(hào)C25C3/08GK102041523SQ200910308568
公開(kāi)日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2009年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月21日
發(fā)明者劉世恒, 姚起飛, 尹健, 張培青, 張開(kāi)躍, 張渝, 楊孟剛, 田維紅, 胡志彪, 鄒韶寧, 鄭軍, 郭吉星, 龔春雷 申請(qǐng)人:中國(guó)鋁業(yè)股份有限公司