CN105369289A - 一种减少铝电解槽槽壳散热的装置 - Google Patents

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邱仕麟
侯光辉
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王俊青
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    • C25C3/00—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of melts
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Abstract

一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，涉及一种铝电解生产过程的减少铝电解槽槽侧部壳体散热的装置。其特征在于其装置的结构包括：固定板，该固定板为与铝电解槽槽沿板和阴极棒之间的槽壳外壳形状吻合的垂向板；气流阻板，该阻板为与固定板固接的平向板。本发明的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，通过阻止电解槽周围空气对流和（或）辐射作用，达到减少铝电解槽槽壳散热的目的，装置便于拆卸和移动，结构简单，保温效果好，操作方便。本发明可有效降低电解槽周围空气对流系数和（或）辐射系数，减少电解槽槽壳散热，有利于电解槽的低能耗稳定运行。

Description

一种减少铝电解槽槽壳散热的装置
技术领域
一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，涉及一种铝电解生产过程的减少铝电解槽槽侧部壳体散热的装置。
背景技术
在铝电解生产中，电解槽的槽电压一般在4.0V左右，而电解槽的散热折合电压一般在1.8V左右，电解槽的能量利用率略大于50%，即电解槽有近一半的能量通过电解槽散热损失了。随着铝电解节能减排工作的持续开展和行业准入门槛的步步提高，如何减少电解槽的散热，提高电解槽的能量利用率成为了电解铝行业普遍关注的问题。电解槽的侧部散热不仅关系着电解槽的能量利用率，而且影响着电解槽炉膛內型建立、电流效率的高低和电解槽的稳定运行。
对于电解槽侧部散热的减少，国内电解铝厂最常采用的方是在槽壳外部采取保温措施或者侧部炭块内部保温。槽壳外部保温虽然可以一定程度上降低侧部散热，但是不利于电解槽炉膛的建立，很容易造成槽壳变形，而且施工复杂，拆除麻烦；侧部炭块内部保温初期保温效果较好，随着时间延长，保温效果逐渐消失并且侧部出现严重上抬情况。
发明内容
本发明的目的就是针对上述已有技术存在的不足，提供一种能有效减少电解槽的对流和辐射散热，便于拆卸和移动的减少铝电解槽槽壳散热的装置。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，其特征在于其装置的结构包括：
固定板，该固定板为与铝电解槽槽沿板和阴极棒之间的槽壳外壳形状吻合的垂向板；
气流阻板，该阻板为与固定板固接的平向板。
本发明的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，其特征在于所述的固定板为磁感材料板。
本发明的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，其特征在于所述的固定板为钢板。
本发明的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，其特征在于所述的固定板与铝电解槽槽沿板和阴极棒之间的槽壳外壳通过磁吸附吻合联接。
本发明的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，其特征在于所述的固定板与铝电解槽槽沿板和阴极棒之间的槽壳外壳通过点焊联接。
本发明的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，其特征在于其结构还包括外沿固接在气流阻板上的垂直的围板。
本发明的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，其特征在于所述的气流阻板为水平板。
本发明的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，其特征在于所述的气流阻板为斜向上或斜向下的平板。
本发明的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，其特征在于所述的气流围板的中部或边部与固定板固接。
本发明的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，其特征在于所述的气流围板为垂直平板。
本发明的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，其特征在于所述的气流围板为瓦楞板。
本发明的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，其特征在于所述的气流围板为弧形板。
本发明的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，其特征在于所述的气流围板为槽形板。
本发明的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，其特征在于所述的固定板为宽为2-300cm，长度为5-300cm。
本发明的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，其特征在于所述的气流阻板宽为5-300cm，长度为5-300cm。
本发明的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，其特征在于所述的固定板为钢板时，厚度为0.1-30mm。
本发明的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，通过阻止电解槽周围空气对流和（或）辐射作用，达到减少铝电解槽槽壳散热的目的，装置便于拆卸和移动，结构简单，保温效果好，操作方便。本发明可有效降低电解槽周围空气对流系数和（或）辐射系数，减少电解槽槽壳散热，有利于电解槽的低能耗稳定运行。
附图说明
图1为本发明的装置使用在铝电解槽中的结构示意图。
图2为本发明的装置使用在铝电解槽中的另一结构示意图。
图3为本发明的装置使用在铝电解槽中的另一结构示意图。
图4为本发明的装置使用在铝电解槽中的另一结构示意图。
图5为本发明的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置的一种剖面形状结构示意图。
图6为本发明的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置的另一种剖面形状结构示意图。
图7为本发明的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置的另一种剖面形状结构示意图。
图8为本发明的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置的另一种剖面形状结构示意图。
图9为本发明的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置的另一种剖面形状结构示意图。
图10为本发明的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置的另一种剖面形状结构示意图。
图11为本发明的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置的另一种剖面形状结构示意图。
图12为本发明的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置的另一种剖面形状结构示意图。
图13为本发明的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置的另一种剖面形状结构示意图。
图14为本发明的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置的另一种剖面形状结构示意图。
图15为本发明的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置的另一种剖面形状结构示意图。
图16为本发明的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置的另一种剖面形状结构示意图。
具体实施方式
一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，其装置的结构包括：固定板1，该固定板为与铝电解槽槽沿板2和阴极棒3之间的槽壳外壳形状吻合的垂向板；气流阻板4，该阻板为与固定板固接的平向板。
本发明的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，其结构还包括外沿固接在气流阻板上的垂直的围板5。
本发明的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，所述的固定板为磁感材料板，可为钢板；宽为2-300cm，长度为5-300cm；所述的固定板与铝电解槽槽沿板和阴极棒之间的槽壳外壳通过磁吸附吻合联接，或通过点焊、粘合联接；为钢板时，厚度为0.1-30mm。
本发明的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，所述的气流阻板为水平板、斜向上或斜向下的平板；所述的气流围板的中部或边部与固定板固接；所述的气流围板为垂直板、瓦楞板、弧形板、槽形板，宽为5-300cm，长度为5-300cm。
本发明的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，其形状可采用图1-12的组合，在电解槽槽壳上利用电解槽自身的磁力作用吸附、吸附与点焊结合、点焊以及其他方式（如胶粘）等固定若干可以阻止或减少电解槽周围空气对流和（或）辐射作用的便于拆卸和移动的结构，利用此种结构来实现减少电解槽的对流和（或）辐射部散热。
本发明的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，可以阻止或减少电解槽周围空气对流和（或）辐射作用的便于拆卸和移动的结构除与槽壳直接接触面外，其余面可采取涂刷保温涂料或其他保温隔热措施，也可以不采取任何保温隔热措施。
实施例1
某300kA电解槽选用吸附部分宽2cm，长度5cm，不与槽壳直接接触的横向部分宽5cm，长度5cm，采用图1、2、3和4形式的可以阻止或减少电解槽周围空气对流和（或）辐射作用的便于拆卸和移动的结构，除与电解槽直接接触部分外，没有采取任何保温隔热措施，采用平行于槽沿板等20cm间距的排列方式，在电解槽A、B面熔体区和阴极区侧部槽壳上吸附，3天后，检测到电解槽侧部散热折合电压较吸附或点焊钢板前降低了50mV，炉膛內型基本没有改变，电解槽稳定运行，电流效率没有降低。
实施例2
某300kA电解槽选点焊部分宽300cm，长度300cm，不与槽壳直接接触的横向部分宽300cm，长度300cm，采用图5、6、7和8形式的可以阻止或减少电解槽周围空气对流和（或）辐射作用的便于拆卸和移动的结构，可以阻止或减少电解槽周围空气对流和（或）辐射作用的便于拆卸和移动的结构除与槽壳直接接触的部分外，其余面均涂刷了导热系数为0.05W/(m.℃)的空心陶瓷隔热材料，隔热材料的耐温范围是-20℃-700℃，采用在侧部槽壳上任意排列的方式，在电解槽A、B面熔体区和阴极区侧部槽壳上点焊，3天后，检测到电解槽侧部散热折合电压较吸附或点焊钢板前降低了60mV，炉膛內型基本没有改变，电解槽稳定运行，电流效率没有降低。
实施例3
某350kA电解槽选用选用点焊部分宽20cm，长度100cm，不与槽壳直接接触的横向部分宽20cm，长度100cm，采用图1和10形式的可以阻止或减少电解槽周围空气对流和（或）辐射作用的便于拆卸和移动的结构，可以阻止或减少电解槽周围空气对流和（或）辐射作用的便于拆卸和移动的结构除与槽壳直接接触的部分外，其余面均固定了2mm厚的石棉毯，采用在侧部槽壳上任意排列的方式，在电解槽A、B面熔体区和阴极区侧部槽壳上点焊，3天后，检测到电解槽侧部散热折合电压较吸附或点焊钢板前降低了60mV，炉膛內型基本没有改变，电解槽稳定运行，电流效率没有降低。
实施例4
某350kA电解槽选用选用吸附或点焊部分宽300cm，长度300cm，不与槽壳直接接触的横向部分宽300cm，长度300cm，采用图9形式的可以阻止或减少电解槽周围空气对流和（或）辐射作用的便于拆卸和移动的结构，可以阻止或减少电解槽周围空气对流和（或）辐射作用的便于拆卸和移动的结构除与槽壳直接接触的部分外，其余面均固定了2mm厚的石棉毯，采用在侧部槽壳上等20cm间距排列的方式，在电解槽A、B面熔体区和阴极区侧部槽壳上点焊，3天后，检测到电解槽侧部散热折合电压较吸附或点焊钢板前降低了70mV，炉膛內型基本没有改变，电解槽稳定运行，电流效率没有降低。

Claims (16)

1.一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，其特征在于其装置的结构包括：
固定板，该固定板为与铝电解槽槽沿板和阴极棒之间的槽壳外壳形状吻合的垂向板；
气流阻板，该阻板为与固定板固接的平向板。
2.根据权利要求1所述的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，其特征在于所述的固定板为磁感材料板。
3.根据权利要求1所述的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，其特征在于所述的固定板为钢板。
4.根据权利要求1所述的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，其特征在于所述的固定板与铝电解槽槽沿板和阴极棒之间的槽壳外壳通过磁吸附吻合联接。
5.根据权利要求1所述的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，其特征在于所述的固定板与铝电解槽槽沿板和阴极棒之间的槽壳外壳通过点焊联接。
6.根据权利要求1所述的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，其特征在于其结构还包括外沿固接在气流阻板上的垂直的围板。
7.根据权利要求1所述的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，其特征在于所述的气流阻板为水平板。
8.根据权利要求1所述的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，其特征在于所述的气流阻板为斜向上或斜向下的平板。
9.根据权利要求6所述的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，其特征在于所述的气流围板的中部或边部与固定板固接。
10.根据权利要求1所述的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，其特征在于所述的气流围板为垂直平板。
11.根据权利要求1所述的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，其特征在于所述的气流围板为瓦楞板。
12.根据权利要求1所述的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，其特征在于所述的气流围板为弧形板。
13.根据权利要求1所述的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，其特征在于所述的气流围板为槽形板。
14.根据权利要求1所述的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，其特征在于所述的固定板为宽为2-300cm，长度为5-300cm。
15.根据权利要求1所述的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，其特征在于所述的气流阻板宽为5-300cm，长度为5-300cm。
16.根据权利要求1所述的一种减少铝电解槽槽壳散热的装置，其特征在于所述的固定板为钢板时，厚度为0.1-30mm。
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