專利名稱：鋁電解槽用阻流塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種鋁電解槽內(nèi)襯用阻流塊，屬于鋁電解生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
對(duì)于新型結(jié)構(gòu)鋁電解槽的研究開發(fā)，國(guó)內(nèi)外主要有兩種發(fā)展趨勢(shì)一是導(dǎo)流型陰 極結(jié)構(gòu)鋁電解槽；二是阻流式陰極結(jié)構(gòu)鋁電解槽。當(dāng)前國(guó)內(nèi)一些廠家開展了不同方式的阻 流式陰極結(jié)構(gòu)試驗(yàn)，即在陰極表面設(shè)置凸臺(tái)，阻礙鋁液在磁場(chǎng)作用下的流動(dòng)，節(jié)電效果初步 顯現(xiàn)，但存在一些缺陷， 一是在陰極表面開凹槽，陰極表面會(huì)產(chǎn)生一定的損傷，二是在陰極 表面放置比重大、耐腐蝕、不導(dǎo)電的塊狀物體，導(dǎo)致生產(chǎn)過(guò)程中陰極電流密度增大，且分布 不均勻。本實(shí)用新型解決了上述存在的兩個(gè)問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種阻流塊，鋁電解槽采用該阻流塊，能 夠阻止槽內(nèi)鋁液流動(dòng)速度，陰極電流密度幾乎無(wú)改變，且分布均勻，增強(qiáng)電解槽的穩(wěn)定性， 較大幅度地降低電解槽內(nèi)極距壓降，從而實(shí)現(xiàn)電解槽在低電壓條件下平穩(wěn)運(yùn)行，達(dá)到深度 節(jié)能效果，以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的陰極表面產(chǎn)生損傷、陰極電流密度增大且分布不均勻等 不足。 為了解決所述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案它由上下兩部分組成，其 下部分是基塊，其上部分是異形塊。
所述基塊的形狀為矩形，或者帶園角矩形，或者梯形。 所述異形塊的形狀為橫條形、工字形，或者王字形，或者十字形，或者X形?；鶋K的長(zhǎng)X寬X高為(50 250) cmX (5 30)cmX (5 20)cm，其優(yōu)選方案 長(zhǎng)X寬X高為150cmX15cmX8cm。 異形塊的高度a = 0. 5 10cm，兩側(cè)異形塊的厚度為b = 3-15cm，中間位置的異 形塊厚度為c = l-3cm，其優(yōu)選方案高度a為2cm，兩側(cè)異形塊的厚度b為8cm，中間位置的 異形塊厚度c為1. 5cm。 異形塊制作成橫條形時(shí)，橫條形的高度a為0. 5 20mm，其優(yōu)選方案為lcm。 在電解生產(chǎn)過(guò)程中，用異形塊部分與陰極表面接觸，使鋁液充分與陰極接觸，異型 阻流塊與陰極表面形成點(diǎn)或線與面的接觸，既起到了減緩鋁液流動(dòng)速度的作用，又不改變 現(xiàn)有陰極結(jié)構(gòu)、損傷陰極，同時(shí)陰極電流密度不變，且分布均勻。 本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn) 1、現(xiàn)有技術(shù)的一種結(jié)構(gòu)是將比重大、抗鋁液腐蝕強(qiáng)的塊狀物體放置在陰極表面，
與陰極表面形成面面的接觸，導(dǎo)致生產(chǎn)過(guò)程中陰極電流密度過(guò)大；而本實(shí)用新型采用的是
點(diǎn)與面的接觸，大大的提高了陰極工作面積，且能夠阻止槽內(nèi)鋁液流動(dòng)速度。 2、現(xiàn)有技術(shù)的另一種結(jié)構(gòu)是在陰極表面開凹槽，這樣會(huì)對(duì)陰極表面產(chǎn)生損傷，而
本實(shí)用新型不改變現(xiàn)有陰極的結(jié)構(gòu)，不會(huì)損傷陰極。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，即王字型結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖 圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，即工字型結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖 圖3為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，即十字型結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖 圖4為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，即X字型結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖； 圖5為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，即橫條型結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖； 圖6為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，即橫條型另一種結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖
具體實(shí)施方式本實(shí)用新型的實(shí)施例 實(shí)施例一 根據(jù)需要，阻流塊放置在鋁電解槽陰極面上任何位置，通常以等分方式 放置5至30塊。異型阻流塊預(yù)制加工成如圖l所示意的形狀，由上下兩部分組成，其下部分 是基塊2，基塊2可以制成矩形、帶園角矩形、梯形等結(jié)構(gòu)，基本尺寸即長(zhǎng)X寬X高為(50 250) cmX (5 30)cmX (5 20) cm， 一般制作尺寸為150cmX 15cmX 8cm ;當(dāng)形狀為梯形時(shí)， 尺寸以腰線為準(zhǔn)；其上部分是異形塊1 ，該異形塊制作成王字形，高度a為0. 5 10cm， 一般 為2cm， b為3-15cm，一般為8cm， c為l-3cm —般為1. 5cm，長(zhǎng)、寬與基塊2的矩形相應(yīng)部分 既可以相同，也可以略小或略大。使用時(shí)，異形塊l即王字形的部分與陰極表面接觸，形成 線與面接觸方式。這種放置方式，即阻止槽內(nèi)鋁液流動(dòng)速度，又不減少陰極工作面積，可實(shí) 現(xiàn)了降低鋁水平和極距，使電解槽在低電壓條件下平穩(wěn)運(yùn)行。 實(shí)施例二 異型阻流塊預(yù)制加工成如圖2所示意的形狀，由上下兩部分組成，其下
部分是基塊2，形狀及尺寸同實(shí)施例一；其上部分是異形塊1，制作為工字形，其它要求同實(shí)
施例一。使用時(shí)，異形塊l即工字形的部分與陰極表面接觸，形成線與面接觸方式。 實(shí)施例三異型阻流塊預(yù)制加工成如圖3所示意的形狀，由上下兩部分組成，其下
部分是基塊2，形狀及尺寸同實(shí)施例一 ；其上部分是異形塊l，制作成十字形，其它要求同實(shí)
施例一。使用時(shí)，異形塊1即十字形的部分與陰極表面接觸，形成線與面接觸方式。
實(shí)施例四異型阻流塊預(yù)制加工成如圖4所示意的形狀，由上下兩部分組成，其下
部分是基塊2，形狀及尺寸同實(shí)施例一 ；其上部分是異形塊1制作成X字形，其它要求同實(shí)
施例一。使用時(shí)，異形塊1即X字形的部分與陰極表面接觸，形成線與面接觸方式。
實(shí)施例五異型阻流塊預(yù)制加工成如圖5、圖6所示意的形狀，由上下兩部分組成，
其下部分是基塊2，形狀及尺寸同實(shí)施例一 ；其上部分是異形塊l，制作成橫條形，高度a為
2cm。使用時(shí)，橫條部分與陰極表面接觸，形成線與面接觸方式。 以上所述的阻流塊，可采用既耐高溫、又抗鋁液腐蝕的材料制作。
權(quán)利要求一種鋁電解槽用阻流塊，其特征在于它由上下兩部分組成，其下部分是基塊(2)，其上部分是異形塊(1)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻流塊，其特征在于基塊(2)的形狀為矩形，或者帶園角矩 形，或者梯形。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的阻流塊，其特征在于異形塊(1)的形狀為橫條形、工字形， 或者王字形，或者十字形，或者X形。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的阻流塊，其特征在于基塊(2)的長(zhǎng)X寬X高為50 250cmX5 30cmX5 20cm。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的阻流塊，其特征在于基塊(2)的長(zhǎng)X寬X高為 150cmX15cmX8cm。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的阻流塊，其特征在于異形塊(1)的高度a = 0. 5 10cm， 兩側(cè)異形塊的厚度為b = 3-15cm，中間位置的異形塊厚度c = l-3cm。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的阻流塊，其特征在于異形塊(1)的高度a為2cm，兩側(cè) 異形塊的厚度為b為8cm，中間位置的異形塊厚度c為1. 5cm。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種鋁電解槽用異型阻流塊，它由上下兩部分組成，其下部分是基塊(2)，其上部分是異形塊(1)。基塊(2)的形狀為矩形、帶園角矩形、或者梯形。異形塊(1)的形狀為橫條形、工字形、王字形、十字形、×形?；鶋K(2)的長(zhǎng)×寬×高為(50～250)cm×(5～30)cm×(5～20)cm，一般為150cm×15cm×8cm。使用時(shí)，異形塊1與陰極表面接觸，形成線與面接觸，這種放置方式，既阻止槽內(nèi)鋁液流動(dòng)速度，又不減少陰極工作面積，可實(shí)現(xiàn)了降低鋁水平和極距，使電解槽在低電壓條件下平穩(wěn)運(yùn)行。
文檔編號(hào)C25C3/08GK201538822SQ20092030577
公開日2010年8月4日 申請(qǐng)日期2009年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月7日
發(fā)明者何璞睿, 劉世恒, 吳安靜, 姚起飛, 張培青, 田京濤, 田維紅, 程守勇, 趙偉榮, 鄒韶寧, 陽(yáng)志強(qiáng), 黎云, 龔春雷 申請(qǐng)人:中國(guó)鋁業(yè)股份有限公司