專利名稱：一種異型多室炭素陽(yáng)極的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于鋁電解用炭素陽(yáng)極技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種側(cè)面有多個(gè)腔室的炭素陽(yáng)極。
背景技術(shù)：
炭素陽(yáng)極是電解槽的“心臟”，炭素陽(yáng)極對(duì)于電解各項(xiàng)參數(shù)能否達(dá)標(biāo)有著至關(guān)重要的影響，在節(jié)能降耗方面的效果尤為明顯，如炭素陽(yáng)極在參與電解的過程中，陽(yáng)極的底掌會(huì)產(chǎn)生大量的CO2氣體，如果所使用的炭素陽(yáng)極是沒有腔室的陽(yáng)極，則這些氣體中的大部分難以溢出，從而積聚在陽(yáng)極的底掌，當(dāng)這些氣體積聚到一定的程度，則會(huì)在陽(yáng)極底掌形成氣泡層，氣泡層不能導(dǎo)電，從而增加電阻，電耗也隨著電阻的增加而增加。為此，便出現(xiàn)了開槽陽(yáng)極。專利號(hào)為ZL200520200777. 9的專利公開了一種開槽陽(yáng)極，在該技術(shù)方案中，溝槽為縱向或者橫向，溝槽沿垂直方向的深度是150mm-400mm，該技術(shù)方案存在的不足是如果溝槽淺，尤其是當(dāng)溝槽只有150mm的時(shí)候，降低氣泡層厚度的作用時(shí)間太短，不到陽(yáng)極周期的 1/3，如果溝槽深，尤其是當(dāng)溝槽達(dá)到400mm的時(shí)候，陽(yáng)極強(qiáng)度不夠，在電解的過程中很容易碎裂掉塊；申請(qǐng)?zhí)枮?01020194121. 1的專利申請(qǐng)文件中公開了一種開槽陽(yáng)極技術(shù)，該申請(qǐng)文件中所述的陽(yáng)極的兩個(gè)端頭或者端面開有上下貫通槽，該技術(shù)方案的不足之處在于溝槽開在端面，不利于陽(yáng)極底掌中間排氣，因?yàn)殛?yáng)極在參與電解的過程中所產(chǎn)生的氣體主要分布在陽(yáng)極底掌中部，兩端氣體的分布量較少；開貫通槽之后，影響了陽(yáng)極的強(qiáng)度，在電解的過程中，容易出現(xiàn)陽(yáng)極破碎掉塊。綜上所述，現(xiàn)有陽(yáng)極技術(shù)存在排氣不暢、陽(yáng)極底掌氣泡壓降高、強(qiáng)度不夠等缺陷。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種排氣通暢、陽(yáng)極底掌氣泡壓降低、陽(yáng)極強(qiáng)度高的炭素陽(yáng)極。為了解決上述問題，本實(shí)用新型所提供的技術(shù)方案是一種異型多室炭素陽(yáng)極，沿陽(yáng)極底掌寬度方向開有凹槽，凹槽中間區(qū)域的頂部到陽(yáng)極底掌的垂直距離為A1, A2……An，凹槽兩端區(qū)域的頂部到陽(yáng)極底掌的距離為B1, B1…… Bn，An < B11O優(yōu)選的，所述凹槽的為非連通槽。優(yōu)選的，所述凹槽位于陽(yáng)極側(cè)面的開口到凹槽頂部的距離沿陽(yáng)極底掌到陽(yáng)極頂部的方向逐漸變小。優(yōu)選的，所述凹槽的頂部包含有平面、曲面。優(yōu)選的，凹槽頂部到陽(yáng)極側(cè)面的距離為lmm-300mm，凹槽頂部到陽(yáng)極底面的距離為 lmm-500mm，凹槽的寬為lmm-50mm，凹槽頂部到陽(yáng)極炭碗底部距離為5mm-590mm。需要在此說明的是本實(shí)用新型中所述的凹槽中間區(qū)域和凹槽兩端區(qū)域的界定方法。這里的中間區(qū)域和兩端區(qū)域是一個(gè)相對(duì)的概念，其界定方法是參考圖4，以凹槽的剖面圖為例，用線段a、b將凹槽分成任意三段，分別標(biāo)記為I，II，III，其中II為中間區(qū)域，I、 III即為兩端區(qū)域。當(dāng)前述WAn < Bn時(shí)，陽(yáng)極的強(qiáng)度即明顯增加，減少甚至避免陽(yáng)極在工作過程中出現(xiàn)破裂掉塊，和現(xiàn)有技術(shù)相比，具有顯著的效果。 本實(shí)用新型的有益效果在于1.增加了陽(yáng)極的強(qiáng)度。盡管陽(yáng)極在工作中所產(chǎn)生的氣泡主要集中在陽(yáng)極的底掌，但是，如果按照現(xiàn)有技術(shù)直接在陽(yáng)極的底掌沿橫向或縱向開槽，則會(huì)降低陽(yáng)極的強(qiáng)度，在工業(yè)生產(chǎn)中極易引發(fā)破裂掉塊事故，得不償失。根據(jù)本實(shí)用新型所提供的技術(shù)，凹槽的兩端區(qū)域可以順利實(shí)現(xiàn)排氣，中間區(qū)域起到加固陽(yáng)極強(qiáng)度的作用， 可以取得意想不到的效果；2.顯著降低陽(yáng)極底掌的氣泡壓降。本實(shí)用新型中所開的凹槽直接通向陽(yáng)極底掌氣泡最集中的區(qū)域，可以及時(shí)有效排放陽(yáng)極底掌氣泡，和現(xiàn)有不開槽陽(yáng)極相比，可顯著降低壓降10 50mV，和現(xiàn)有開直槽的陽(yáng)極相比，可降低壓降5 40mV。

[0013]圖1多室異型陽(yáng)極的主視圖[0014]圖2多室異型陽(yáng)極的仰視圖㈧[0015]圖3多室異型陽(yáng)極的仰視圖(B)[0016]圖4多室異型陽(yáng)極的A-A剖面圖(A)[0017]圖5多室異型陽(yáng)極的A-A剖面圖⑶[0018]圖6多室異型陽(yáng)極的A-A剖面圖(C)[0019]圖7多室異型陽(yáng)極的A-A剖面圖⑶[0020]圖8多室異型陽(yáng)極的A-A剖面圖(E)[0021]圖9多室異型陽(yáng)極的A-A剖面圖(F)[0022]1多室異型陽(yáng)極2凹槽3凹槽頂部
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式
和附圖簡(jiǎn)要、清楚地說明本實(shí)用新型要求保護(hù)的技術(shù)內(nèi)容。顯而易見地，所列舉的實(shí)施例旨在說明技術(shù)方案的技術(shù)內(nèi)容，因此，只是所有實(shí)施方式中的一部分，本領(lǐng)域的任何技術(shù)人員都可以根據(jù)本申請(qǐng)文件顯而易見地做出其他實(shí)施方式，這些實(shí)施方式屬于本申請(qǐng)文件的保護(hù)范圍。實(shí)施例1參考圖1，一種異型多室炭素陽(yáng)極1，沿寬度方向在陽(yáng)極側(cè)面開有凹槽2 ；凹槽可以錯(cuò)位分布，如圖2所示，也可以正對(duì)分布，如圖3所示；凹槽的形狀特征為，凹槽位于陽(yáng)極側(cè)面的開口到凹槽頂部3的距離沿陽(yáng)極底掌到陽(yáng)極頂部的方向逐漸變小，如圖5、6、7;除此之外，凹槽的頂部3可以是平面，或曲面，或半圓弧面，或者是平面、曲面、半圓弧面的任意組合，如圖8、9所示。凹槽頂部到陽(yáng)極側(cè)面的距離為1mm，凹槽頂部到陽(yáng)極底面的距離為1mm， 凹槽的寬為1mm，凹槽頂部到陽(yáng)極炭碗底部距離為590mm，陽(yáng)極炭碗深度為50mm。實(shí)施例2參考圖1，一種異型多室炭素陽(yáng)極1，沿寬度方向在陽(yáng)極側(cè)面開有凹槽2 ；凹槽可以錯(cuò)位分布，如圖2所示，也可以正對(duì)分布，如圖3所示；凹槽的形狀特征為，凹槽位于陽(yáng)極側(cè)面的開口到凹槽頂部3的距離沿陽(yáng)極底掌到陽(yáng)極頂部的方向逐漸變小，如圖5、6、7;除此之外，凹槽的頂部3可以是平面，或曲面，或半圓弧面，或者是平面、曲面、半圓弧面的任意組合，如圖8、9所示。凹槽頂部到陽(yáng)極側(cè)面的距離為30mm，凹槽頂部到陽(yáng)極底面的距離為 50mm,凹槽的寬為5mm，凹槽頂部到陽(yáng)極炭碗底部距離為550mm，陽(yáng)極炭碗深度為60mm。實(shí)施例3參考圖1，一種異型多室炭素陽(yáng)極1，沿寬度方向在陽(yáng)極側(cè)面開有凹槽2 ；凹槽可以錯(cuò)位分布，如圖2所示，也可以正對(duì)分布，如圖3所示；凹槽的形狀特征為，凹槽位于陽(yáng)極側(cè)面的開口到凹槽頂部3的距離沿陽(yáng)極底掌到陽(yáng)極頂部的方向逐漸變小，如圖5、6、7 ；除此之外，凹槽的頂部3可以是平面，或曲面，或半圓弧面，或者是平面、曲面、半圓弧面的任意組合，如圖8、9所示。凹槽頂部到陽(yáng)極側(cè)面的距離為60mm，凹槽頂部到陽(yáng)極底面的距離為 100mm,凹槽的寬為10mm，凹槽頂部到陽(yáng)極炭碗底部距離為530mm，陽(yáng)極炭碗深度為70mm。實(shí)施例4參考圖1，一種異型多室炭素陽(yáng)極1，沿寬度方向在陽(yáng)極側(cè)面開有凹槽2 ；凹槽可以錯(cuò)位分布，如圖2所示，也可以正對(duì)分布，如圖3所示；凹槽的形狀特征為，凹槽位于陽(yáng)極側(cè)面的開口到凹槽頂部3的距離沿陽(yáng)極底掌到陽(yáng)極頂部的方向逐漸變小，如圖5、6、7 ；除此之外，凹槽的頂部3可以是平面，或曲面，或半圓弧面，或者是平面、曲面、半圓弧面的任意組合，如圖8、9所示。凹槽頂部到陽(yáng)極側(cè)面的距離為90mm，凹槽頂部到陽(yáng)極底面的距離為 150mm,凹槽的寬為15mm，凹槽頂部到陽(yáng)極炭碗底部距離為450mm，陽(yáng)極炭碗深度為80mm。實(shí)施例5參考圖1，一種異型多室炭素陽(yáng)極1，沿寬度方向在陽(yáng)極側(cè)面開有凹槽2 ；凹槽可以錯(cuò)位分布，如圖2所示，也可以正對(duì)分布，如圖3所示；凹槽的形狀特征為，凹槽位于陽(yáng)極側(cè)面的開口到凹槽頂部3的距離沿陽(yáng)極底掌到陽(yáng)極頂部的方向逐漸變小，如圖5、6、7;除此之外，凹槽的頂部3可以是平面，或曲面，或半圓弧面，或者是平面、曲面、半圓弧面的任意組合，如圖8、9所示。凹槽頂部到陽(yáng)極側(cè)面的距離為120mm，凹槽頂部到陽(yáng)極底面的距離為 200mm,凹槽的寬為20mm，凹槽頂部到陽(yáng)極炭碗底部距離為370mm，陽(yáng)極炭碗深度為90mm。實(shí)施例6參考圖1，一種異型多室炭素陽(yáng)極1，沿寬度方向在陽(yáng)極側(cè)面開有凹槽2 ；凹槽可以錯(cuò)位分布，如圖2所示，也可以正對(duì)分布，如圖3所示；凹槽的形狀特征為，凹槽位于陽(yáng)極側(cè)面的開口到凹槽頂部3的距離沿陽(yáng)極底掌到陽(yáng)極頂部的方向逐漸變小，如圖5、6、7 ；除此之外，凹槽的頂部3可以是平面，或曲面，或半圓弧面，或者是平面、曲面、半圓弧面的任意組合，如圖8、9所示。凹槽頂部到陽(yáng)極側(cè)面的距離為150mm，凹槽頂部到陽(yáng)極底面的距離為 250mm,凹槽的寬為25mm，凹槽頂部到陽(yáng)極炭碗底部距離為310mm，陽(yáng)極炭碗深度為100mm。實(shí)施例7參考圖1，一種異型多室炭素陽(yáng)極1，沿寬度方向在陽(yáng)極側(cè)面開有凹槽2 ；凹槽可以錯(cuò)位分布，如圖2所示，也可以正對(duì)分布，如圖3所示；凹槽的形狀特征為，凹槽位于陽(yáng)極側(cè)面的開口到凹槽頂部3的距離沿陽(yáng)極底掌到陽(yáng)極頂部的方向逐漸變小，如圖5、6、7 ；除此之外，凹槽的頂部3可以是平面，或曲面，或半圓弧面，或者是平面、曲面、半圓弧面的任意組合，如圖8、9所示。凹槽頂部到陽(yáng)極側(cè)面的距離為180mm，凹槽頂部到陽(yáng)極底面的距離為 300mm,凹槽的寬為30mm，凹槽頂部到陽(yáng)極炭碗底部距離為250mm，陽(yáng)極炭碗深度為110mm。實(shí)施例8[0039]參考圖1，一種異型多室炭素陽(yáng)極1，沿寬度方向在陽(yáng)極側(cè)面開有凹槽2 ；凹槽可以錯(cuò)位分布，如圖2所示，也可以正對(duì)分布，如圖3所示；凹槽的形狀特征為，凹槽位于陽(yáng)極側(cè)面的開口到凹槽頂部3的距離沿陽(yáng)極底掌到陽(yáng)極頂部的方向逐漸變小，如圖5、6、7 ；除此之外，凹槽的頂部3可以是平面，或曲面，或半圓弧面，或者是平面、曲面、半圓弧面的任意組合，如圖8、9所示。凹槽頂部到陽(yáng)極側(cè)面的距離為210mm，凹槽頂部到陽(yáng)極底面的距離為 350mm，凹槽的寬為35mm，凹槽頂部到陽(yáng)極炭碗底部距離為190mm，陽(yáng)極炭碗深度為120mm。實(shí)施例9參考圖1，一種異型多室炭素陽(yáng)極1，沿寬度方向在陽(yáng)極側(cè)面開有凹槽2 ；凹槽可以錯(cuò)位分布，如圖2所示，也可以正對(duì)分布，如圖3所示；凹槽的形狀特征為，凹槽位于陽(yáng)極側(cè)面的開口到凹槽頂部3的距離沿陽(yáng)極底掌到陽(yáng)極頂部的方向逐漸變小，如圖5、6、7;除此之外，凹槽的頂部3可以是平面，或曲面，或半圓弧面，或者是平面、曲面、半圓弧面的任意組合，如圖8、9所示。凹槽頂部到陽(yáng)極側(cè)面的距離為240mm，凹槽頂部到陽(yáng)極底面的距離為 400mm，凹槽的寬為40mm，凹槽頂部到陽(yáng)極炭碗底部距離為130mm，陽(yáng)極炭碗深度為130mm。實(shí)施例10參考圖1，一種異型多室炭素陽(yáng)極1，沿寬度方向在陽(yáng)極側(cè)面開有凹槽2 ；凹槽可以錯(cuò)位分布，如圖2所示，也可以正對(duì)分布，如圖3所示；凹槽的形狀特征為，凹槽位于陽(yáng)極側(cè)面的開口到凹槽頂部3的距離沿陽(yáng)極底掌到陽(yáng)極頂部的方向逐漸變小，如圖5、6、7 ；除此之外，凹槽的頂部3可以是平面，或曲面，或半圓弧面，或者是平面、曲面、半圓弧面的任意組合，如圖8、9所示。凹槽頂部到陽(yáng)極側(cè)面的距離為270mm，凹槽頂部到陽(yáng)極底面的距離為 450mm,凹槽的寬為45mm，凹槽頂部到陽(yáng)極炭碗底部距離為70mm，陽(yáng)極炭碗深度為140mm。實(shí)施例11參考圖1，一種異型多室炭素陽(yáng)極1，沿寬度方向在陽(yáng)極側(cè)面開有凹槽2 ；凹槽可以錯(cuò)位分布，如圖2所示，也可以正對(duì)分布，如圖3所示；凹槽的形狀特征為，凹槽位于陽(yáng)極側(cè)面的開口到凹槽頂部3的距離沿陽(yáng)極底掌到陽(yáng)極頂部的方向逐漸變小，如圖5、6、7 ；除此之外，凹槽的頂部3可以是平面，或曲面，或半圓弧面，或者是平面、曲面、半圓弧面的任意組合，如圖8、9所示。凹槽頂部到陽(yáng)極側(cè)面的距離為300mm，凹槽頂部到陽(yáng)極底面的距離為 500mm,凹槽的寬為50mm，凹槽頂部到陽(yáng)極炭碗底部距離為5mm，陽(yáng)極炭碗深度為150mm。
權(quán)利要求1.一種異型多室炭素陽(yáng)極，沿陽(yáng)極底掌寬度方向開有凹槽，其特征在于凹槽中間區(qū)域的頂部到陽(yáng)極底掌的垂直距離為AnA2……K，凹槽兩端區(qū)域的頂部到陽(yáng)極底掌的距離為 BijB2……Bn,其中 An < Bn。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種異型多室炭素陽(yáng)極，其特征在于所述凹槽的為非貫通槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種異型多室炭素陽(yáng)極，其特征在于所述凹槽位于陽(yáng)極側(cè)面的開口到凹槽頂部的距離沿陽(yáng)極底掌到陽(yáng)極頂部的方向逐漸變小。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種異型多室炭素陽(yáng)極，其特征在于所述凹槽的頂部包含有平面、曲面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一權(quán)利要求所述的一種異型多室炭素陽(yáng)極，其特征在于 凹槽頂部到陽(yáng)極側(cè)面的距離為lmm-300mm，凹槽頂部到陽(yáng)極底面的距離為lmm-500mm，凹槽的寬為lmm-50mm，凹槽頂部到陽(yáng)極炭碗底部距離為5mm-590mm。
專利摘要本實(shí)用新型屬于鋁電解用炭素陽(yáng)極技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種側(cè)面有多個(gè)腔室的炭素陽(yáng)極。本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種排氣通暢、陽(yáng)極底掌氣泡壓降低、陽(yáng)極強(qiáng)度高的炭素陽(yáng)極。為了解決上述問題，本實(shí)用新型所提供的技術(shù)方案是一種異型多室炭素陽(yáng)極，沿陽(yáng)極底掌寬度方向開有凹槽，凹槽中間區(qū)域的頂部到陽(yáng)極底掌的垂直距離為A1，A2……An，凹槽兩端區(qū)域的頂部到陽(yáng)極底掌的距離為B1，B2……Bn，其中An＜Bn。本實(shí)用新型的有益效果在于排氣通暢、陽(yáng)極底部壓降低、陽(yáng)極強(qiáng)度高。
文檔編號(hào)C25C3/12GK202039138SQ20112013129
公開日2011年11月16日 申請(qǐng)日期2011年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月28日
發(fā)明者張煜, 曾敦偉, 高小明, 龔克成 申請(qǐng)人:湖南晟通科技集團(tuán)有限公司