CN201704419U - 铝电解槽内衬结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及有色冶金领域，公开了一种铝电解槽内衬结构，内衬底部由下到上依次为底保温层、干式防渗料构成的底防渗层(3)、阴极碳块(2)，内衬侧部为侧保温层，所述电解槽两侧的内衬底部和内衬侧部之间为干式防渗料构成的底侧防渗层(6)，所述内衬侧部和阴极碳块之间为阴极防渗层(10)，所述侧保温层由内至外由碳块层(1)、陶瓷纤维板层(7)构成。能够适应低电压电解铝生产的热平衡条件，满足低电压调节下对热平衡的控制，适用于采用低电压工艺的电解铝生产。
Description
技术领域
本实用新型涉及有色冶金领域，尤其是一种铝电解槽内衬结构。
背景技术
电解槽温度过高或过低均会对电解铝的生产指标造成影响，良好的电解槽内衬设计应满足电解槽热平衡的控制要求。目前的电解槽内衬，底部由下到上依次通常为硅酸钙板、保温砖层、干式防渗料、阴极碳块，侧部通常为单层碳块或碳化硅砖层。
随着低电压电解技术的采用，上述电解槽内衬结构不在满足低电压条件下的热平衡控制，电解槽过冷趋势增大，无法满足电解温度要求。在电解槽运行过程中，电解槽普遍偏冷，槽帮伸腿严重。
实用新型内容
为了克服现有的不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够适应低电压电解铝生产的铝电解槽内衬结构。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：铝电解槽内衬结构，内衬底部由下到上依次为底保温层、干式防渗料构成的底防渗层、阴极碳块，内衬侧部为侧保温层，所述电解槽两侧的内衬底部和内衬侧部之间为干式防渗料构成的底侧防渗层，所述内衬侧部和阴极碳块之间为阴极防渗层，所述侧保温层由内至外由碳块层、陶瓷纤维板层构成。
本实用新型的有益效果是：内衬侧部采用炭砖有更优的保温效果，而且成本更低廉，且在单一碳块的基础上复合了陶瓷纤维板层，保温效果更优。槽侧部是现有电解槽内衬中热量散失最大的部位，因此通过上述改进能够使得电解槽能够适应低电压电解铝生产的热平衡条件，满足低电压调节下对热平衡的控制，进而实现节能、环保的目的。
进一步的，所述底保温层由下至上依次由陶瓷纤维板层、硅酸钙板层构成。
进一步的，所述电解槽两侧的底侧防渗层内设置有底侧保温层，所述底侧保温层长度同底侧防渗层宽度相适应。
作为一种优选方案，所述底侧保温层由硅酸钙板构成。
进一步的，所述电解槽两端底防渗层内、底保温层上方设置有底端保温层，所述底端保温层同阴极防渗层宽度相适应。
作为一种优选方案，所述底端保温层由硅酸钙板构成。
附图说明
图1是本实用新型电解槽两侧的结构示意图；
图2是本实用新型电解槽两端的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
如图1、图2所示，本实用新型的铝电解槽内衬结构，内衬底部由下到上依次为底保温层、干式防渗料构成的底防渗层3、阴极碳块2，内衬侧部为侧保温层，所述电解槽两侧的内衬底部和内衬侧部之间为干式防渗料构成的底侧防渗层6，所述内衬侧部和阴极碳块之间为阴极防渗层10，所述侧保温层由内至外由碳块层1、陶瓷纤维板层7构成。
内衬侧部采用炭砖有更优的保温效果，而且成本更低廉，且在单一碳块层1的基础上复合了陶瓷纤维板层7，保温效果更优。槽侧部是现有电解槽内衬中热量散失最大的部位，因此通过上述改进能够使得电解槽能够适应低电压电解铝生产的热平衡条件，满足低电压调节下对热平衡的控制，进而实现节能、环保的目的。
陶瓷纤维板即硅酸铝纤维板，采用对应的硅酸铝纤维棉作原料，用真空成型或干制法工艺经干燥和机加工精制而成，质地坚硬，韧性和强度优良，具有优良的抗风蚀能力，加热不膨胀、质轻、施工方便，可任意剪切弯曲。
进一步的，所述底保温层由下至上依次由陶瓷纤维板层5、硅酸钙板层4构成。通过陶瓷纤维板层5、硅酸钙板层4代替现有的硅酸钙板、保温砖层复合结构，进一步增强了电解槽底部的保温性能。
进一步的，所述电解槽两侧的底侧防渗层6内设置有底侧保温层8，所述底侧保温层8长度同底侧防渗层6宽度相适应。最好的，所述底侧保温层8由硅酸钙板构成。硅酸钙板耐高温性更好。
进一步的，所述电解槽两端底防渗层3内、底保温层上方设置有底端保温层9，所述底端保温层9同阴极防渗层10宽度相适应。同上所述，最好的，所述底端保温层9由硅酸钙板构成。
通过底侧保温层8、底端保温层的设置，增强了电解槽底部外侧环形带的保温性能，使得电解槽的整个外表面均有对应保温层覆盖。
上述电解槽底部两侧即对应阴极碳块2两端的电解槽底部两侧，电解槽底部两端即与应阴极碳块2轴向平行的电解槽底部两侧。
实施例：
在某300KA电解槽进行了工程试验，内衬侧部为一层厚度为90mm的碳块层，及由一层厚度为30mm陶瓷纤维板构成的陶瓷纤维板层7。底保温层的陶瓷纤维板层5由一层厚度为50mm的陶瓷纤维板，硅酸钙板层4由两层厚度为50mm的硅酸钙板构成，干式防渗料构成的底防渗层3为210mm。底侧保温层8、底端保温层9分别由两层厚度为50mm的硅酸钙板构成。
改进前，电解槽槽壳侧部钢板平均温度在300℃以上，底部钢板平均温度在85℃以上，电解槽平均工作电压在4.15V以上。
改进后，电解槽槽壳侧部钢板平均温度在200℃以下，底部钢板平均温度在70℃以下，电解槽平均工作电压在4.10V以内。
Claims (6)
1.铝电解槽内衬结构，内衬底部由下到上依次为底保温层、干式防渗料构成的底防渗层(3)、阴极碳块(2)，内衬侧部为侧保温层，所述电解槽两侧的内衬底部和内衬侧部之间为干式防渗料构成的底侧防渗层(6)，所述内衬侧部和阴极碳块之间为阴极防渗层(10)，其特征在于：所述侧保温层由内至外由碳块层(1)、陶瓷纤维板层(7)构成。
2.如权利要求1所述的铝电解槽内衬结构，其特征在于：所述底保温层由下至上依次由陶瓷纤维板层(5)、硅酸钙板层(4)构成。
3.如权利要求1或2所述的铝电解槽内衬结构，其特征在于：所述电解槽两侧的底侧防渗层(6)内设置有底侧保温层(8)，所述底侧保温层(8)长度同底侧防渗层(6)宽度相适应。
4.如权利要求3所述的铝电解槽内衬结构，其特征在于：所述底侧保温层(8)由硅酸钙板构成。
5.如权利要求3所述的铝电解槽内衬结构，其特征在于：所述电解槽两端底防渗层(3)内、底保温层上方设置有底端保温层(9)，所述底端保温层(9)同阴极防渗层(10)宽度相适应。
6.如权利要求5所述的铝电解槽内衬结构，其特征在于：所述底端保温层(9)由硅酸钙板构成。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103741166A (zh) * | 2013-12-30 | 2014-04-23 | 云南云铝涌鑫铝业有限公司 | 电解槽 |
| CN104694959B (zh) * | 2015-04-03 | 2017-09-19 | 云南铝业股份有限公司 | 一种可适应弹性供电的自由停启式铝电解槽 |
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2010
- 2010-04-28 CN CN2010201731980U patent/CN201704419U/zh not_active Expired - Lifetime
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| CN104694959B (zh) * | 2015-04-03 | 2017-09-19 | 云南铝业股份有限公司 | 一种可适应弹性供电的自由停启式铝电解槽 |
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