CN113564641A - 一种新型氧化铝与电解质自动配比覆盖料储运系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型氧化铝与电解质自动配比覆盖料储运系统，包括高位电解质仓和高位氧化铝仓；还包括提升设备，用于将电解质粉输送至前述的的高位电解质仓内进行存储；浓相输送系统，用于将氧化铝输送至前述的高位氧化铝仓内进行存储；电解质运输机，用于将高位电解质仓内的电解质粉输送到混料给料装置处；风动溜槽，用于将氧化铝输送到混料给料装置处；混料给料装置，与电解质输送机出料口、风动溜槽出料口连接实现混料，与天车料箱进料口间断连接实现加料。本发明可根据电解槽不同生产阶段的保温需求，通过调节控制阀门及新型混料给料三通控制系统调节电解质粉与氧化铝粉的输送量，可以实现电解槽上所用覆盖料中氧化铝与电解质自动化配比。

Description

一种新型氧化铝与电解质自动配比覆盖料储运系统

技术领域

本发明属于铝电解技术领域，尤其是涉及一种适用于200kA～600kA电解系列的新型氧化铝与电解质自动配比覆盖料储运系统。

背景技术

随着铝电解槽的逐渐大型化，电解槽的热平衡在铝电解生产过程中占有非常重要的位置。铝电解在电解生产过程中因电解槽热能消耗大，生产过程中需对电解槽内的阳极组上表面加覆盖料进行保温，以适当减少阳极电解槽上部的散热量，从而减少电解槽的热量损失，满足电解槽的能量平衡。

覆盖料对维持电解槽热平衡、防止阳极氧化起着非常重要的作用，并对于减少氟化盐挥发也有一定的作用。适宜的上部散热有利于保持电解槽的热平衡并促使边部形成最佳的炉帮，进而有利于电解槽稳定操作，增长槽寿命。电解槽上部覆盖料的保温性能主要与覆盖料的厚度和覆盖料的成分相关。覆盖料厚度受电解槽上部空间影响，厚度一般可在13～18cm之间调整，调整幅度范围较小。覆盖料的成分方面，传统电解槽主要成分为电解质，粒度小于10mm。如现有技术中，CN106757164A公开了一种铝电解槽用阳极覆盖方法和装置，CN107287623A公开了确定阳极覆盖料添加厚度的装置，CN111041526A公开了一种500KA电解槽阳极保温覆盖料及其配置方法，CN108505067A公开了一种铝电解用阳极覆盖料。

随着电解槽节能要求越来越高，对覆盖料的成分也提出的更高的要求。目前，大多数铝电解生产过程中，覆盖料中增加了新鲜氧化铝，以此来增强覆盖料的保温性能。电解槽整个生命周期中，在不同的生产工况条件下需要调节氧化铝和电解质的配比以满足覆盖料不同的保温要求。传统的覆盖料储运方法，用电解质罐车或者翻斗车在阳极组装车间的电解质料仓接料后，到电解车间电解质高位仓边上，采用浓相输送方式或者斗提输送方式运输到电解仓内，电解质通过皮带或者溜槽进入电解车间内多功能天车的电解质料箱内，最后通过多功能天车完成覆盖料加料工序。在此流程中若需要添加氧化铝，采用的方式主要运输车装完电解质后先运输到氧化铝储仓下接氧化铝混合后再输送到电解质高位仓中。此种方法运输车物流较长，混合料的均匀性较差，输送系统自动化程度低，同时无法准确实时控制氧化铝与电解质的配比，不利于电解槽覆盖料保温性能的精准控制。

发明内容

本发明的目的是为克服现有技术的不足，提供一种新型氧化铝与电解质自动配比覆盖料储运系统。

本发明是这样实现的：

本发明的新型氧化铝与电解质自动配比覆盖料储运系统包括：高位电解质仓，用于暂存电解质运输车运来的电解质粉料；高位氧化铝仓，用于存储氧化铝运输车运来的氧化铝；提升设备，与高位电解质仓进料口连接，用于将电解质粉输送至前述的的高位电解质仓内进行存储；浓相输送系统，与高位氧化铝仓进料口连接，用于将氧化铝输送至前述的高位氧化铝仓内进行存储；电解质运输机，与高位电解质仓出料口连接，用于将高位电解质仓内的电解质粉输送到混料给料装置处；风动溜槽，与高位氧化铝仓出料口连接，用于将氧化铝输送到混料给料装置处；混料给料装置，与电解质输送机出料口、风动溜槽出料口连接，实现混料，同时与天车料箱进料口间断连接，实现加料。

进一步的，该系统还包括：控制装置，安装在高位电解质仓与电解质输送机的连接处，用于调节电解质输送量；控制阀门，安装在风机风管上，用于调节供风走向及通风量，以此来调节氧化铝的输送量。

进一步的，系统还包括：控制系统，用于总体流程控制；前述的控制装置及控制阀门与系统加料通讯系统集成与控制系统中，用于控制前述的输送设备将前述的储料仓内的电解质粉及氧化铝粉按照设定传输数量传送。

进一步的，前述的高位电解质仓及高位氧化铝仓有效容积为80m³，前述的提升设备输送能力为80t/h，前述的浓相输送系统输送能力50t/h，前述的电解质输送机为40t/h，前述的风动溜槽输送能力20t/h。

与现有技术相比，此储运流程根据电解槽不同生产阶段的保温需求，通过调节控制阀门及新型混料给料三通控制系统调节电解质粉与氧化铝粉的输送量，可以实现电解槽上所用覆盖料中氧化铝与电解质自动化配比，可满足电解槽阳极表面覆盖料在不同阶段的保温需求，提高电解槽的能量利用效率。特别对电解槽热平衡有更高要求的500kA～600kA大型电解系列，具有很好的推广应用价值。

附图说明

图1为本发明实施例1的电解槽覆盖料工艺流图；

图2为本发明实施例2的电解槽覆盖料工艺流图；

图3为本发明实施过程中所应用的新型混料给料三通装置。

附图中的标记为：1-电解质运输车，2-提升设备，3-混料给料装置，4-电解质输送机，5-高位电解质仓，6-高位氧化铝仓，7-控制阀门，8-电解多功能天车，9-风动溜槽，10-风机，11-液相输送管，12-氧化铝运输车，13-压缩空气，14-电解质入料口，15-氧化铝入料口，16-天车料箱进料口。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1-3所示，本发明是一种可简化运输物流，提高覆盖料混合均匀性并自动实时精确控制氧化铝与电解质配比的储运系统。具体实施时方案如下：在两栋电解厂房中间通廊旁设置新建渣壳粉高位料仓。破碎电解质粉通过电解质罐车或者电解质翻斗车输送到电解车间通廊处。根据电解质粉输送粒度大小及现场工序要求，采用浓相输送或者斗式提升机将电解质粉输送到渣壳粉高位料仓内。仓内存储的渣壳粉通过皮带输送机输送到新型混料给料三通装置处。

根据以上总体构思，本发明提供两个实施例，其中图1展示了实施例1，图2展示了实施例2。根据电解厂房配置要求，实施例1在电解质厂房中间通廊处的渣壳粉仓旁新建新鲜氧化铝仓，新鲜氧化铝通过浓相输送到新鲜氧化铝仓；实施例2不用新建新鲜氧化铝，使用电解厂之间的新鲜氧化铝大储仓，从储仓的斜壁处设置溜管，溜管下接风动溜槽9，氧化铝通过风动溜槽9输送到新型混料给料三通装置处。

氧化铝通过风动溜槽9输送到新型混料三通装置处，与电解质粉按配比混合好的覆盖料加入多功能天车的料仓中，在更换阳极操作时进行加料。氧化铝及电解质粉的量通过控制阀门及新型混料给料三通装置控制系统进行控制。

具体实施过程如下：

实施例1：

如图1所示，该系统主要包括：电解质运输车1，高位电解质仓5，高位氧化铝仓6，电解质输送机4，提升设备2，风动溜槽9，风机，混料给料装置3，控制阀门，控制系统(图中未给出)。

此实施例一套输送系统需新建一个高位电解质仓5和一个高位氧化铝仓6，高位电解质仓5和一个高位氧化铝仓6均建在电解车间两栋厂房之间的通廊旁，氧化铝及电解质输送距离较短。

电解质运输车1将破碎好的电解质粉运输到电解车间的高位电解质仓5下，通过提升设备2将电解质粉输送到高位电解质仓5内，提升设备2根据电解质粉料的粗细程度选择斗式提升机或者浓相输送方式等。

氧化铝运输车12将氧化铝运输到高位氧化铝仓6下，通过浓相输送方式将氧化铝粉打入高位氧化铝仓6内。

天车加料时，控制系统同时打开高位电解质仓5下的控制阀门、电解质输送机4及风机。电解质输送机4可采用通用的输送设备，包括但不限于皮带输送机，螺旋输送机等。电解质粉通过输送机进入混料给料装置3，氧化铝粉通过风动溜槽9进入混料给料装置3。电解质粉和氧化铝粉在混料给料装置3处混合后进入天车料箱完成加料工作。

电解质粉输送量通过高位电解质仓5下的控制阀门进行控制，氧化铝输送量由风机及风管上的控制阀门控制，物料量的控制均与工艺流程系统控制集成在控制系统中，从而实现电解质粉与氧化铝粉自动实时精准进行混合。

实施例2：

如图2所示，该系统主要包括：电解质运输车1，高位电解质仓5，电解质输送机4，风动溜槽9，风机，混料给料装置3，控制阀门，控制系统(图中未给出)。

此实施例一套输送系统只需新建一个高位电解质仓5，高位电解质仓5建在电解车间两栋厂房之间的通廊旁，氧化铝可从两栋厂房之间的新鲜氧化铝大仓中获取，不需新建高位氧化铝仓6。氧化铝通过新鲜氧化铝大仓壁下的溜管进入风动溜槽9。电解质输送及混料方式均与实施例1一致。与实施例1对比，此实施可节省高位氧化铝仓的建设投资，减少一套风机用量，但是溜槽的长度较长。

实施例1与实施例2可根据电解厂房间距，跨度等实际情况进行对比分析后，针对性选择设计。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种新型氧化铝与电解质自动配比覆盖料储运系统，其特征在于该储运系统包括：高位电解质仓(5)，用于暂存电解质运输车(1)运来的电解质粉料；高位氧化铝仓(6)，用于存储氧化铝运输车(12)运来的氧化铝；提升设备(2)，与高位电解质仓(5)进料口连接，用于将电解质粉输送至所述的高位电解质仓(5)内进行存储；浓相输送系统，与高位氧化铝仓(6)进料口连接，用于将氧化铝输送至所述高位氧化铝仓(6)内进行存储；电解质运输机(4)，与高位电解质仓(5)出料口连接，用于将高位电解质仓(5)内的电解质粉输送到混料给料装置(3)处；风动溜槽(9)，与高位氧化铝仓(6)出料口连接，用于将氧化铝输送到混料给料装置(3)处；混料给料装置(3)，与电解质输送机(4)出料口、风动溜槽(9)出料口连接，实现混料，同时与天车料箱进料口(16)间断连接，实现加料。

2.根据权利要求1所述的新型氧化铝与电解质自动配比覆盖料储运系统，其特征在于：该系统还包括：控制装置，安装在高位电解质仓(5)与电解质输送机(4)的连接处，用于调节电解质输送量；控制阀门，安装在风机风管上，用于调节供风走向及通风量，以此来调节氧化铝的输送量。

3.根据权利要求2所述的新型氧化铝与电解质自动配比覆盖料储运系统，其特征在于：系统还包括：控制系统，用于总体流程控制；所述控制装置及控制阀门与系统加料通讯系统集成与控制系统中，用于控制所述输送设备将所述储料仓内的电解质粉及氧化铝粉按照设定传输数量传送。

4.根据权利要求2所述的新型氧化铝与电解质自动配比覆盖料储运系统，其特征在于：所述高位电解质仓(5)及高位氧化铝仓(6)有效容积为80m³，所述提升设备(2)输送能力为80t/h，所述浓相输送系统输送能力50t/h，所述电解质输送机(4)为40t/h，所述风动溜槽(9)输送能力20t/h。

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