CN206335125U - 电解槽用铝母线的生产装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电解槽用铝母线的生产装置，包括熔炉、溜槽、热顶帽、分配盘、结晶器、竖井、引锭盘和升降盘。熔炉用于供给铝液，其下部设置有铝液出口；溜槽的一端与铝液出口相连通，其另一端与热顶帽相连通。溜槽用于将熔炉中的铝液导入热顶帽中；分配盘设置在热顶帽下方，其上设置有多个结晶器。竖井内部用于容纳冷却水，竖井内部设置有引锭盘和升降盘；升降盘设置在引锭盘的下方，引锭盘设置在结晶器的下方，其用于引导铝液形成电解槽用铝母线。该装置的成品率得到显著提高，生产效率也得到提高。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电解槽用铝母线的生产装置，尤其是大截面的电解槽用铝母线的生产装置。
背景技术
电解生产中需要使用电解槽。电解槽的安全运行和电耗指标与铝母线的质量有关。以前，电解槽铝母线均采用轧制压延母线，它存在工艺制造复杂、能耗高、各相异性严重、电流不均等缺点。
近年来，随着铝电解装置的大型化，铝电解装置的阴极母线和阳极母线均采用了大截面铝母线。大截面铝母线具有机械强度高、电耗较低等优点。但是，目前主要采用水平铸造装置生产大截面的电解槽用铝母线。采用该装置生产上述铝母线时，容易出现中心裂纹、边角裂纹等铸造缺陷，成品率仅为60％左右。采用该装置生产近方形的铝母线，其成品率仅为50％左右。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种电解槽用铝母线的生产装置，其成品率得到显著提高。本实用新型的进一步目的在于提供一种电解槽用铝母线的生产装置，其生产效率得到提高。
本实用新型采用如下技术方案实现上述目的。
本实用新型提供一种电解槽用铝母线的生产装置，所述的装置包括熔炉、溜槽、热顶帽、分配盘、结晶器、竖井、引锭盘和升降盘；
其中，所述熔炉用于供给铝液，所述熔炉的下部设置有铝液出口；所述溜槽的一端与所述铝液出口相连通，其另一端与所述热顶帽相连通；所述溜槽用于将所述熔炉中的铝液导入所述热顶帽中；所述分配盘设置在所述热顶帽的下方，其用于分配铝液；所述分配盘上设置有多个结晶器，所述结晶器用于铝液成型；
其中，所述竖井的内部用于容纳冷却水，所述竖井的内部设置有引锭盘和升降盘；所述升降盘设置在所述引锭盘的下方，其用于带动引锭盘进行上下运动；所述的引锭盘设置在所述结晶器的下方，其用于引导铝液形成所述电解槽用铝母线。
在本实用新型中，所述的熔炉也称为熔铸炉，其用于熔化和/或供给铝液。该铝液为熔融状态，其通过溜槽流入热顶帽中。所述熔炉的下部设置有铝液出口。根据本实用新型的一个实施方式，所述铝液出口设置在所述熔炉的侧壁与底部的结合处。
在本实用新型中，所述溜槽的一端与所述铝液出口相连通，其另一端与所述热顶帽相连通。根据本实用新型的一个实施方式，所述热顶帽上设置有铝液进口，其与所述溜槽的另一端相连通。根据本实用新型的装置，所述溜槽向下倾斜，其倾斜角优选为3°～6°，更优选为3°～5°。这样可以保证铝液依靠重力作用稳定地流入所述热顶帽。
在本实用新型中，所述热顶帽用于容纳铝液，并控制铝液温度。本实用新型的热顶帽可以采用本领域已知的那些，例如CN201921981U、CN201519748U公开的热顶帽。在此，将这些专利文献的全部内容引入本文。
根据本实用新型的装置，优选地，所述溜槽与所述铝液出口之间设置有过滤单元，其用于将来自所述熔炉的铝液进行过滤。本实用新型的过滤单元可以为过滤板或者过滤网，优选为过滤板。
根据本实用新型的装置，优选地，所述竖井设置在所述熔炉的斜下方。所述竖井的内部用于容纳冷却水，冷却水将铝液冷却成型为铝母线。根据本实用新型的装置，优选地，所述的竖井的高度为0.5～13米，优选为5～13米。竖井的高度超出上述范围，将会导致铝母线的成型变得困难，降低成品率。
在本实用新型中，所述分配盘设置在所述热顶帽的下方，优选为正下方。根据本实用新型的装置，优选地，所述分配盘的下表面与所述竖井中的水面之间的距离为3～50cm。更优选地，二者的距离为8～38cm。将二者的距离控制在上述范围，更加有利于提高铝母线的成品率。根据本实用新型的装置，优选地，所述分配盘的长度为2～3米，宽度为1.5～2.5米，且高度为0.5～1.5米。根据本实用新型的一个实施方式，所述分配盘的长度为2.5米，宽度为2.2米，且高度为0.8米。
在本实用新型中，所述分配盘上设置有多个结晶器。根据本实用新型的装置，优选地，所述结晶器的数量为4～16个。更优选地，所述结晶器的数量为6～8个。采用多个结晶器，可以同时生产多支铝母线，大大提高生产效率。作为优选，每个结晶器的上方均设置一个热顶帽。这样更有利于控制铝液温度，便于铝母线的加工成型。根据本实用新型的装置，优选地，所述结晶器内设置有石墨环。本实用新型的石墨环可以为方形结构。根据本实用新型的装置，优选地，所述石墨环的长度为210～460mm，宽度为240～400mm，且高度为100～300mm。
在本实用新型中，引锭盘和升降盘均设置在所述竖井的内部。升降盘设置在引锭盘的下方，用于带动引锭盘进行上下运动。根据本实用新型的一个实施方式，本实用新型的装置还包括驱动设备，其用于驱动升降盘进行上下运动。引锭盘设置在结晶器的下方，用于引导铝液形成所述电解槽用铝母线。作为优选，每个结晶器下方均设置一个引锭盘。
本实用新型的电解槽用铝母线的生产装置，其成品率得到显著提高。另外，由于采用同时生产多支铝母线，生产效率显著提高。
附图说明
图1为本实用新型的一种电解槽用铝母线生产装置结构示意图。
附图标记说明如下：
1-熔炉、2-溜槽、3-热顶帽、4-结晶器、5-分配盘、6-引锭盘、7-升降盘、8-竖井。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本实用新型作进一步的说明，但本实用新型的保护范围并不限于此。
实施例1
图1为本实用新型的一种电解槽用铝母线生产装置。如图1所示，该装置包括熔炉1、溜槽2、热顶帽3、分配盘5、结晶器4、竖井8、引锭盘6和升降盘7。熔炉1用于熔融和供给铝液。铝液出口设置在熔炉1的侧壁与底部的结合处。
溜槽2可以将熔炉1中的铝液导入热顶帽3中，其一端与铝液出口相连通，另一端与热顶帽3相连通。溜槽2向下倾斜，其倾斜角为5°。溜槽2与铝液出口之间设置有过滤板(未图示)，其可以将来自熔炉1的铝液进行过滤，然后进入溜槽2中。
分配盘5设置在热顶帽3的下方，可以分配来自热顶帽3的铝液；其长度为2.5米，宽度为2.2米，且高度为0.8米。分配盘5上设置有6个结晶器4。每个结晶器4内均设置有一个石墨环。每个石墨环的尺寸(长×宽×高)均为460mm×400mm×200mm。
竖井8设置在熔炉1的斜下方，其高度为13米。竖井8的内部容纳有冷却水，分配盘5的下表面与竖井8内部的水面之间的距离为38cm。竖井8的内部设置有6个引锭盘6和一个升降盘7。升降盘7设置在引锭盘6的下方，带动引锭盘6进行上下运动。每个引锭盘6位于相应的结晶器4的下方，引导铝液形成电解槽用铝母线。
以下描述上述生产装置的工艺流程：熔炉1中产生的铝液通过溜槽2进入热顶帽3中，然后进入分配盘5上的结晶器4中，通过结晶器4内的石墨环成型，进入竖井8内的冷却水中形成铝母线。在升降盘7的带动下，引锭盘6向下运动，从而形成具有一定长度的铝母线。
经检测，该铝母线没有中心裂纹和边角裂纹的铸造缺陷，成品率达90％。由于采用同时生产多支铝母线，生产效率显著提高。
实施例2
除了将结晶器4的数量改变为16个，其尺寸(长×宽×高)改变为210×240×200mm之外，其他部件与实施例1相同。
经检测，该铝母线没有中心裂纹和边角裂纹的铸造缺陷，成品率达93％。由于采用同时生产多支铝母线，生产效率显著提高。
实施例3
除了将竖井8的高度改变为8米之外，其他部件与实施例1相同。
经检测，该铝母线没有中心裂纹和边角裂纹的铸造缺陷，成品率达93％。由于采用同时生产多支铝母线，生产效率显著提高。
本实用新型并不限于上述实施方式，在不背离本实用新型的实质内容的情况下，本领域技术人员可以想到的任何变形、改进、替换均落入本实用新型的范围。
Claims (10)
1.一种电解槽用铝母线的生产装置，其特征在于，所述的装置包括熔炉、溜槽、热顶帽、分配盘、结晶器、竖井、引锭盘和升降盘；
其中，所述熔炉用于供给铝液，所述熔炉的下部设置有铝液出口；所述溜槽的一端与所述铝液出口相连通，其另一端与所述热顶帽相连通；所述溜槽用于将所述熔炉中的铝液导入所述热顶帽中；所述分配盘设置在所述热顶帽的下方，其用于分配铝液；所述分配盘上设置有多个结晶器，所述结晶器用于铝液成型；
其中，所述竖井的内部用于容纳冷却水，所述竖井的内部设置有引锭盘和升降盘；所述升降盘设置在所述引锭盘的下方，其用于带动引锭盘进行上下运动；所述的引锭盘设置在所述结晶器的下方，其用于引导铝液形成所述电解槽用铝母线。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的溜槽向下倾斜，其倾斜角为3°～6°。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述溜槽与所述铝液出口之间设置有过滤单元，其用于将来自所述熔炉的铝液进行过滤。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述竖井设置在所述熔炉的斜下方。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述竖井的高度为0.5～13米。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述分配盘的下表面与所述竖井中的水面之间的距离为3～50cm。
7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述分配盘的长度为2～3米，宽度为1.5～2.5米，且高度为0.5～1.5米。
8.根据权利要求1～7任一项所述的装置，其特征在于，所述结晶器的数量为4～16个。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述结晶器内设置有石墨环。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述石墨环的长度为210～460mm，宽度为240～400mm，且高度为100～300mm。
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