CN101307468A - 电解槽上氟化盐料箱加料方法及装置 - Google Patents

Abstract

电解槽上氟化盐料箱加料方法及装置，该装置由氟化盐料仓，通过溜槽及输送管道与浓相发送罐连接，其特征在于浓相发送罐通过浓相输送管道与至少2个卸料切断阀串联，最后末端与浓相输送膨料箱连接，每个卸料切断阀和末端的浓相输送膨料箱的下端分别与一个墙壁料箱上面相连；墙壁料箱的下口连接一个溜槽，溜槽出口端与电解槽上的氟化盐料箱连接。本发明系统控制简单，投资成本较低，施工、操作、检修容易，运行成本也较低，方便生产。

Description

电解槽上氟化盐料箱加料方法及装置

技术领域：

本发明涉及一种向电解槽上氟化盐料箱输送氟化盐的方法及装置。

技术背景：

目前，许多电解铝厂向电解槽上氟化盐料箱加料一般采用人工或者天车加料的方式。采用人工加料需要大量人力，上下电解槽危险系数较大，工作烦琐、费时费力；采用天车加料增大了天车的工作量，而地面上仍需要2-3人向天车吊装的加料装置内加料。这样的加料方式既浪费人力及工时，又增加天车工作量，造成天车使用寿命缩短、维修工作量增加，间接造成天车的使用及维修成本增加。

根据检索到的中国国家专利申请号为200510047746.9的文献，目前向电解槽氟化盐料箱加料采用自动控制输送系统的方式为：氟化盐由氟化盐料仓、压缩空气处理系统、浓相输送系统，通过浓相输送管路输送到电解车间内电解槽上的氟化盐料箱中，此过程通过分配料箱及控制阀门来切换加料槽及加料顺序。上述自动输送方式控制复杂，每台电解槽上的输送管道都必须配备一台挤压阀、一台压力变送器来实现自动控制输料。其中每三台电解槽为一组，为某组电解槽打料的时候，还需控制氟化盐料不要向下一组电解槽输送，所以需用一个控制阀门在主管路上起到截断作用，即每组电解槽必须再配备一台挤压阀。

综上所述，现行的自动输送系统的缺点有以下几方面：

1、自动控制点位较多，需要较多的电气控制元件，造成控制系统操作繁琐；

2、由于控制元件数量多，自控线缆数量也随之增多而且走线路交错复杂，铺设工作繁琐；

3、系统运行后，由于浓相打料气体压力很高，容易造成挤压阀膜片损坏，需经常更换，维护工作繁琐。

多点位的控制元件、大数量的控制线缆、复杂的控制程序以及高压产生的高维修频率，势必造成投资成本及运行成本特别高，整套自动输送系统的造价近千万元左右。由于造价昂贵，许多铝厂放弃上自动输送系统而采用人工或天车向电解槽添加氟化盐，费时费工，给生产带来不便。

发明内容：

本发明针对上述已知技术存在的问题，提供了一种投资少、操作安全方便、控制简单的向电解槽上氟化盐料箱加料的自动输送方式及装置。

实施本发明的技术方案如图1所示：由氟化盐料仓1，通过溜槽及输送管道与浓相发送罐3连接，浓相发送罐3通过浓相输送管4与至少2个卸料切断阀6串联，最后末端与浓相输送膨料箱16连接，每个卸料切断阀6和末端的浓相输送膨料箱16的下端分别与一个墙壁料箱8上面相连，墙壁料箱8的下口连接一个溜槽9，溜槽9出口端与电解槽12上的氟化盐料箱11连接。

所述的墙壁料箱8上面有一个排风装置7，其方式可以是自身过滤式排风，接净化烟管实现排风，也可与溜槽上腔连通实现排风功能，墙壁料箱8下出口装有一个绝缘节13。

所述的溜槽9的进口端位置高于溜槽9出口端。溜槽9的供风来源可以是超浓相供风系统，也可以是配有风机的单独供风系统。超浓相供风系统适用于新厂房，单独供风系统适用于改造用。

所述的卸料切断阀6可以是旋流下料器，也可以是现有的适用于粉料气力输送的阀门或阀门组合。

氟化盐从氟化盐料仓1，进入由压缩空气处理系统2、浓相发送罐3、浓相输送管4组成的浓相输送系统，通过浓相输送管4输送到电解车间5内的第一台卸料切断阀6及与它相连接的起到物料中转作用的墙壁料箱8内，墙壁料箱8上装有排风装置7，第一个墙壁料箱8装满后，氟化盐向下一台卸料切断阀6及相连接的墙壁料箱8输送。氟化盐输送至最末端的彭料箱16进入墙壁料箱8并把它装满时，浓相输送系统关闭。

上述装满氟化盐的每个墙壁料箱8下端与溜槽9连接，溜槽9与电解槽12上的氟化盐料箱11链接。通过上述的发明方法及装置，将氟化盐最终输送到电解槽12的氟化盐料箱11内。

本发明阐述的输送方法分两个部分，第一个部分采用浓相输送系统将氟化盐料仓1中的氟化盐粉料输送到墙壁料箱8中，第二个部分采用溜槽输送系统将墙壁料箱8中的氟化盐粉料输送到电解槽上氟化盐料箱。

向墙壁料箱8中输料时，开启浓相输送自动控制系统，控制系统会先将浓相发送罐3的进料阀打开，让氟化盐料仓1中的氟化盐粉料充满浓相发送罐3，然后关闭进料阀，打开浓相发送罐3上的充气阀门，经压缩空气处理系统2处理过的压缩空气推动氟化盐粉料在浓相输送管4中向前输送，此时安装在墙壁料箱8上的卸料切断阀6全部处于开启状态，氟化盐粉料经浓相输送管4被输送到第一个墙壁料箱8内，墙壁料箱8上的排风装置7将料箱内多余的空气排除，当第一墙壁料箱8充满氟化盐粉料时，料箱内的气压会升高，使卸料切断阀6自动关闭，氟化盐粉料开始进入下一个墙壁料箱8内，以此类推，氟化盐粉料将依次充满每个，当末端墙壁料箱8也被充满时，安装在末端墙壁料箱8上的料位开关15发出反馈信号给浓相输送自动控制系统，控制系统会自动关闭浓相发送罐3上的充气阀门，停止输送，此时完成了对墙壁料箱8的供料。

要将氟化盐粉料由墙壁料箱8输送到电解槽上氟化盐料箱11，需要通过溜槽供风口10给溜槽9供风，供风分为两种形式，第一种为借助超浓相供风系统进行供风，每次启动超浓相输送系统给电解槽输送氧化铝的同时，其供风系统通过溜槽供风口10给氟化盐输送溜槽9供风，氟化盐粉料经过溜槽9自动将氟化盐料箱11充满；第二种为配有风机的单独供风系统，要将氟化盐粉料由墙壁料箱8输送到电解槽上氟化盐料箱11，需要开启单独供风系统的风机通过溜槽供风口10给溜槽9供风实现输送，根据氟化盐的用量确定开启风机的次数和每次运行的时间。

本发明的优点和有益效果是：

1、不需要较多的电气控制元件，自控线缆数量也少，系统控制简单，投资成本较低；

2、由于控制元件数量少，施工、操作、检修容易；

3、运行维护过程中，只需定期检查更换或者修复卸料切断阀的零部件即可，所以运行成本也较低；

4、厂家可以根据电解槽内分子比和打料次数确定墙壁料箱的容积，这样墙壁料箱每打满一次料就可以用数日，方便生产。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明实施例的结构示意图；

图3为本发明的旋流下料器的结构示意图。

图中：1氟化盐料仓，2压缩空气处理系统，3浓相发送罐，4浓相输送管，5电解车间，6卸料切断阀，7排风装置，8墙壁料箱，9溜槽，10溜槽供风口，11氟化盐料箱，12电解槽，13绝缘节，14藕连器，15料位开关，16膨料箱，17旋流下料器，18下料器本体，19皮囊，20轴，21进料口，22出料口，23法兰，24阀板。

具体实施方式：

结合附图2和附图3本发明具体实施方式为：氟化盐料仓1通过溜槽及输送管道与浓相发送罐3相连，浓相发送罐3下出口通过浓相输送管4与每个旋流下料器17采取串联方式相连接，最后与一个末端浓相输送膨料箱16连接，每个旋流下料器17和末端浓相输送膨料箱16下端分别与一个墙壁料箱8相连，墙壁料箱8底部出口均通过一个倾斜的溜槽9与电解槽12上的氟化盐料箱11相连接。墙壁料箱8底部出口与倾斜的溜槽9之间装配有一个绝缘节13，既起到料管的作用又起到绝缘作用。

上述的旋流下料器17，其构成包括一个下料器本体18，在下料器本体18内中轴线位置装有一个轴20，轴20的下端连接一个阀板24，下料器本体18上端装有一个皮囊19，下料器本体18侧壁上分别有一个进料口21和出料口22。

如附图2和附图3所示，氟化盐料仓1通过溜槽及输送管道与浓相发送罐3连接，浓相发送罐3利用高压气体把氟化盐粉料通过浓相输送管4输送到电解车间5内。其中浓相输送管4与浓相发送罐3之间均用法兰螺栓连接。浓相输送管4进入电解车间5后横向输送，进入墙壁料箱8上的旋流下料器17，旋流下料器17与墙壁料箱8通过法兰23和螺栓连接，氟化盐粉料从旋流下料器17的进料口21进入下料器本体18内，阀板24与轴20因自重把皮囊19压扁，氟化盐粉料充满下料器本体18后通过阀板24进入墙壁料箱8，当墙壁料箱8内的料充满后，下料器本体18内的压力增大，皮囊19膨胀带动轴20及阀板24向上移动，阀板24与下料器本体18封闭，氟化盐粉料通过出料口22向下一台旋流下料器17输送，同样道理及过程通过浓相输送管4把料一直输送到末端浓相输送膨料箱16，此时所有墙壁料箱8都充满氟化盐粉料。当浓相输送末端的墙壁料箱8也充满氟化盐粉料时，墙壁料箱顶部装有料位开关15会反馈信号，整个浓相输送过程完成。在输送过程中由于浓相输送压力较高，墙壁料箱8上的排风装置7把墙壁料箱8内的过高压力排放出去。电解车间5内部的浓相输送管4用藕连器14通过双头螺栓及螺母连接。

每个墙壁料箱8底部都装有绝缘节13，它既起到料管的作用又起到绝缘作用。绝缘节13下端连接倾斜安装的溜槽9，通过超浓相供风管给溜槽9供风将氟化盐粉料输送到电解槽12上的氟化盐料箱11内。倾斜安装的溜槽9进口位置高于出口位置。倾斜安装的溜槽9的具体倾斜角度由墙壁料箱8的容积及固定高度和电解槽12上氟化盐料箱11的进口高度决定。这样从氟化盐料仓1到电解槽上氟化盐料箱11，通过旋流下料器17的皮囊19的收缩和膨胀，以及末端墙壁料箱8内的料位开关15反馈信号停止浓相打料，倾斜安装的溜槽9再向槽上氟化盐料箱11输送氟化盐，完成了向电解槽氟化盐料箱自动加料的目的。

Claims (4)

1、电解槽上氟化盐料箱加料装置，由氟化盐料仓，通过溜槽及输送管道与浓相发送罐连接，其特征在于浓相发送罐通过浓相输送管道与至少2个卸料切断阀串联，最后末端与浓相输送膨料箱连接，每个卸料切断阀和末端的浓相输送膨料箱的下端分别与一个墙壁料箱上面相连；墙壁料箱的下口连接一个溜槽，溜槽出口端与电解槽上的氟化盐料箱连接。

2、按照权利要求1所述的电解槽上氟化盐料箱加料装置，其特征在于墙壁料箱上面有一个墙壁料箱排风装置，其方式可以是自身过滤式排风，接净化烟管实现排风，也可与溜槽上腔连通实现排风功能，墙壁料箱下出口装有一个绝缘节。

3、按照权利要求1所述的卸料切断阀可以采用旋流下料器，其特征在于旋流下料器有一个箱体，在箱体内中轴线位置装有一个轴，轴的下端连接一个阀板，箱体上端上装配有一个皮囊，箱体侧壁中间位置有一个进料口和一个出料口。

4、按照权利要求1所述的电解槽上氟化盐料箱加料装置的加料方法，其特征在于包括两个步骤：

①采用浓相输送系统将氟化盐料仓中的氟化盐粉料输送到墙壁料箱中；

②采用溜槽输送系统将墙壁料箱中的氟化盐粉料输送到电解槽上氟化盐料箱。

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