CN102953083A - 内腔阴极结构铝电解槽 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种内腔阴极结构铝电解槽,它包括预焙阳极(1)、阴极炭块(2),其特征在于:在炭块阴极(2)上设置有导铝口(4)和中空内腔(3)。所述的中空内腔(3)的位置处于预焙阳极(1)垂直投影面的正下方。所述的中空内腔(3)的宽度等于或略小于预焙阳极(1)在阴极炭块(2)上的垂直投影面的宽度。所述的导铝口(4)在中空内腔(3)上表面的中部。该铝电解槽采用独特中空内腔阴极,可有效将铝液层与电解质层分隔开,减小铝液界面波动,减小水平电流的产生,提高电解槽的稳定性,减小铝液的二次反应,有效提高铝电解槽的电流效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种内腔阴极结构铝电解槽,属于铝电解槽技术领域。
背景技术
目前用于铝电解生产的Hall- Héroult电解槽,由阴极炭块、内衬、侧部炭块、人造伸腿构成了规整的铝电解槽内膛。电解析出的铝液蓄积在炭块阴极上部,形成铝液层,并作为阴极的一部分。由于槽膛内的铝液受到电解生产所产生的电磁场影响而发生波动,造成铝液二次反应的发生,降低电流效率。随着铝电解技术的不断发展、完善以及环保、节能、降耗上的要求,铝电解槽槽型逐渐向大型化发展,根据铝电解基础理论和国内外的生产实践,铝电解槽槽型越大,进一步优化磁场分布,提高电解槽的稳定性,已成为一件非常困难的事情,使电解槽的稳定性越来越差,直接影响到铝电解的正常操作与管理,造成槽内铝液界面波动过大,增大二次反应,降低铝电解槽电流效率。
因此,提高电解槽的稳定性,减小铝液界面的波动,可有效提高电流效率,实现节能降耗。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是:提供一种内腔阴极结构铝电解槽,该电解槽的阴极结构可有效实现铝液层与电解质层隔离,增大铝液界面的稳定性,减小铝液二次反应,以克服现有技术存在的铝液界面的波动大等不足。
本发明所采用的技术方案为:在炭块阴极上设置有导铝口和中空内腔。电解过程中生成的铝液通过导铝口流入阴极中空内腔,最后通过阴极中空内腔流入蓄铝池。
所述的中空内腔的位置处于预焙阳极垂直投影面的正下方。
所述的中空内腔的宽度等于或略小于预焙阳极在阴极炭块上的垂直投影面的宽度。
所述的导铝口在中空内腔上表面的中部。
本发明的有益效果:该铝电解槽采用独特内腔阴极结构,可有效将铝液层与电解质层实现物理隔离,减小铝液界面波动,减小水平电流的产生,提高电解槽的稳定性,减小铝液的二次反应,有效提高铝电解槽的电流效率,实现节能降耗的目的。
附图说明
图1为本发明的预焙阳极、阴极炭块的三维示意图。
图2为本发明的预焙阳极、阴极炭块的侧视图,即图1的一个侧视图。
图中,1、预焙阳极,2、阴极炭块,3、中空内腔,4、导铝口,5、蓄铝池。
具体实施方式
本发明的实施例:本发明的内腔阴极结构铝电解槽包括预焙阳极1、阴极炭块2,在炭块阴极2上设置有导铝口4和中空内腔3。
所述的中空内腔3的位置处于预焙阳极1垂直投影面的正下方。
所述的中空内腔3的宽度等于或略小于预焙阳极1在阴极炭块2上的垂直投影面的宽度。
所述的导铝口4在中空内腔3上表面的中部。
如图1和图2所示,在铝电解槽预焙阳极垂直投影面正下部或者略小于垂直投影面阴极炭块上加工出一定高度和宽度的中空内腔,其内腔高度和宽度可根据不同槽型或技术条件决定。
内腔阴极结构铝电解槽阴极炭块中空内腔上表面中部加工出导铝口。
Claims (4)
1.一种内腔阴极结构铝电解槽,它包括预焙阳极(1)、阴极炭块(2),其特征在于:在炭块阴极(2)上设置有导铝口(4)和中空内腔(3)。
2.根据权利要求1所述的一种内腔阴极结构铝电解槽,其特征在于:所述的中空内腔(3)的位置处于预焙阳极(1)垂直投影面的正下方。
3.根据权利要求1或2所述的一种内腔阴极结构铝电解槽,其特征在于:所述的中空内腔(3)的宽度等于或略小于预焙阳极(1)在阴极炭块(2)上的垂直投影面的宽度。
4.根据权利要求2或3所述的一种内腔阴极结构铝电解槽,其特征在于:所述的导铝口(4)在中空内腔(3)上表面的中部。
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