CN106811770B - 一种铝电解槽 - Google Patents

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    • C25C—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25C3/00—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of melts
    • C25C3/06—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of melts of aluminium
    • C25C3/08—Cell construction, e.g. bottoms, walls, cathodes

Abstract

本发明公开了一种铝电解槽，包括槽体（1）、阳极碳板（2）和阴极碳板（3），在所述槽体（1）内设置有电解质（4），所述阳极碳板（2）和阴极碳板（3）均位于槽体（1）内腔底部，所述相邻阳极碳板（2）与阴极碳板（3）之间具有间距且相互平行设置。本发明具有结构设计巧妙、成本低廉的优点，采用它能够在进行电解铝的同时，降低了阳极碳板的消耗，节约了制造成本，并且，防止了大量二氧化碳的产生和排放，减少了对环境的危害。

Description

一种铝电解槽
技术领域
本发明涉及一种铝电解槽。
背景技术
目前，在电解铝的制造过程中，铝电解槽是其主要设备之一，通过将冰晶石-氧化铝融盐放入铝电解槽中进行电解得到铝。现有的铝电解槽主要包括槽壳，在槽壳的底部设置有阴极碳块组，在槽壳内设置有电解液，在所述槽壳内设置有部分位于电解槽的电解液中的阳极碳块组。
在CN101054690B中公开了名称为“一种铝电解槽”的发明专利，它包括槽壳、内衬和上部结构，内衬内设有阴极碳块，上部结构设有阳极碳块，其中内衬阴极碳块间设有导流沟，内衬上部中间位置设有汇铝沟，内衬的端部电解槽的出铝侧设有蓄铝槽，汇铝沟的一端与蓄铝槽连接，阳极碳块间设有下料点。
在CN104372379A中公开了名称为“铝电解槽”的发明专利申请文件，它包括槽体、极板单阴极、极板单阳极构成；所述槽体为空腔结构，所述极板单阴极位于槽体空腔内的进电端，所述极板单阳极位于槽体空腔内的出电端；所述极板单阴极与电源负极电连接，所述极板单阳极与电源正极电连接；电解液位于极板单阴极和极板单阳极之间，铝液位于电解液的下方。
上述文件中所公开的铝电解槽，虽然均能够电解得到铝，但是，上述结构中的铝电解槽中，其阳极碳块均位于槽壳或槽体的上部且位于阴极碳块上方，阳极碳块的部分位于电解液中，这样做，导致阳极碳块极易被消耗，每电解出一吨铝需消耗半吨阳极碳块；同时，阳极碳块容易与阴极碳块反应产的氧气接触，产生的大量二氧化碳，对环境造成危害。
发明内容
本发明的目的就是提供一种减少阳极碳块消耗，防止大量二氧化碳产生的铝电解槽。
本发明的目的是通过这样的技术方案实现的，一种铝电解槽，包括槽体、阳极碳板和阴极碳板，在所述槽体内设置有电解质，所述阳极碳板和阴极碳板均位于槽体内腔底部，所述相邻阳极碳板与阴极碳板之间具有间距且相互平行设置。
其中，在所述槽体内腔底部平行且具有间距设置有多个独立安装槽，所述阳极碳板和阴极碳板分别设置在独立安装槽内且阳极碳板与阴极碳板交替布置。
进一步描述，所述阳极碳板上端面、阴极碳板上端面和独立安装槽上端面均位于同一水平面。
或者，所述阳极碳板上端面与阴极碳板上端面位于同一水平面或位于非同一水平面且低于独立安装槽上端面。
为了隔绝氧气，所述阳极碳板上端面与独立安装槽上端面之间具有氧气隔绝腔，所述氧气隔绝腔的高度为a。
其中，所述高度a为50mm-300mm。
由于采用了上述技术方案，本发明具有结构设计巧妙、成本低廉的优点，采用它能够在进行电解铝的同时，降低了阳极碳板的消耗，节约了制造成本，并且，防止了大量二氧化碳的产生和排放，减少了对环境的危害。
附图说明
本发明的附图说明如下：
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1的A-A剖视图；
图3为图1的B-B剖视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，但本发明并不局限于这些实施方式，任何在本实施例基本精神上的改进或替代，仍属于本发明权利要求所要求保护的范围。
实施例1：如图1、2、3所示，一种铝电解槽，包括槽体1、阳极碳板2和阴极碳板3，在所述槽体1内设置有电解质4，所述阳极碳板2和阴极碳板3均位于槽体1内腔底部，所述相邻阳极碳板2与阴极碳板3之间具有间距且相互平行设置。
其中，在所述槽体1内腔底部平行且具有间距设置有多个独立安装槽5，所述阳极碳板2和阴极碳板3分别设置在独立安装槽5内且阳极碳板2与阴极碳板3交替布置。
进一步，所述阳极碳板2上端面、阴极碳板3上端面和独立安装槽5上端面均位于同一水平面。
或者，所述阳极碳板2上端面与阴极碳板3上端面位于同一水平面或位于非同一水平面且低于独立安装槽5上端面。
为了隔绝氧气，所述阳极碳板2上端面与独立安装槽5上端面之间具有氧气隔绝腔6，所述氧气隔绝腔6的高度为a。
其中，所述高度a为50mm-300mm。
在本发明中，阳极碳板2的上端面有电解质4，阴极碳板3与电解质4反应产生的氧气；电解质4只起到导电作用并阻止了氧气与阳极碳板2接触，阳极碳板2没有参与电化学反应，从而保护了阳极碳板2，阳极碳板2基本不消耗，阳极碳板2几乎不参与电化学反应，防止了大量二氧化碳的产生和排放。
在本发明中，槽体1上方没有设置阳极碳板2，使得槽体1的保温、废气处理、电解质原料的添加和结壳问题的处理更加简单。

Claims (3)

1.一种铝电解槽，包括槽体（1）、阳极碳板（2）和阴极碳板（3），在所述槽体（1）内设置有电解质（4），其特征是：所述阳极碳板（2）和阴极碳板（3）水平设置且均位于槽体（1）内腔底部，所述相邻阳极碳板（2）与阴极碳板（3）之间具有间距且相互平行设置；
在所述槽体（1）内腔底部平行且具有间距设置有多个独立安装槽（5），所述阳极碳板（2）和阴极碳板（3）分别设置在独立安装槽（5）内且阳极碳板（2）与阴极碳板（3）交替布置；
所述阳极碳板（2）上端面与阴极碳板（3）上端面位于同一水平面或位于非同一水平面且低于独立安装槽（5）上端面；
所述阳极碳板（2）上端面与独立安装槽（5）上端面之间具有氧气隔绝腔（6），所述氧气隔绝腔（6）的高度为a。
2.如权利要求1所述的铝电解槽，其特征是：所述阳极碳板（2）上端面、阴极碳板（3）上端面和独立安装槽（5）上端面均位于同一水平面。
3.如权利要求1所述的铝电解槽，其特征是：所述高度a为50mm-300mm。
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