CN206692756U - 一种铝电解槽用复合型阳极覆盖装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种铝电解槽用复合型阳极覆盖装置，它包括设在其外部的工作层(1)和设在其内部及上部的保温层(2)；在所述保温层(2)的外侧设置保护层(7)；在所述工作层(1)或保温层(2)中设有加强筋(4)；它还包括设在其纵向的一组或数组连接件(5)；连接件(5)与加强筋(4)固结为一体；所述连接件(5)上设有吊装孔(8)。本实用新型的这种铝电解槽的阳极保温覆盖装置，可以减少构建现有覆盖料的破碎、输送、加料等系统的建设投资和运行费用；可以减少维持现有覆盖料生产的打壳、砌筑、收边等操作的工作量和时间；残极上的高温阳极覆盖装置可直接用于预热新极，提高热量回收利用率，减少了热量损耗。

Description

一种铝电解槽用复合型阳极覆盖装置

技术领域

本实用新型属于铝电解技术领域，涉及一种铝电解槽用复合型阳极覆盖装置。

背景技术

在生产运行中提高铝电解装备技术水平，是实现铝电解生产节能、降耗、减排的关键。现有铝电解槽在生产运行中，阳极覆盖料层的成分是不同粒度大小的电解质颗粒和氧化铝颗粒的混合物料，覆盖料层主要起保温和防止阳极表面氧化的作用，覆盖料主要靠天车添加和人工砌筑而成。

现今的电解生产环节中，换极几乎成为每台电解槽每天所必须的操作工序，而从换极准备开始，到添加覆盖料位置，需时约30min。在换极过程中，存在这样一些步骤，如：准备换旧极前将阳极表面的松动覆盖料耙出、在新极上添加覆盖料等。

同时，电解槽生产运行愈加要求精细化管理，在阳极覆盖料的添加上，各厂相应规范了覆盖料各组分的配比、粒径的要求、厚度的管理等。然而，更多的人工的参与使实际执行过程难以做到指标量化的监测与落实，每个工段、每个区的各电解槽的显现特征难以标准化。

另外，随着生产的运行与阳极的不断消耗，不同位置处的热条件也发生着改变，而现有的阳极覆盖方式较难做到对阳极覆盖的调整。

由于电解质的强腐蚀性，现有的一些阳极保温覆盖装置会受到其影响而难以保证较长的寿命周期。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种铝电解槽的阳极保温覆盖装置，以克服现有技术的不足。

本实用新型的装置是这样的：

一种铝电解槽用复合型阳极覆盖装置，它包括设在其外部的工作层和设在其内部及上部的保温层；在所述保温层的外侧设置保护层；在所述工作层或保温层中设有加强筋；它还包括设在其纵向的一组或数组连接件；连接件与加强筋固结为一体；所述连接件上设有吊装孔。

进一步的，所述工作层的工作面表面涂刷防腐蚀涂层0～10mm。所述加强筋成网格状布置所述连接件由钢结构件组成，或者，所述连接件用浇注料与阳极覆盖装置一体浇注而成。

本实用新型的这种阳极覆盖装置由一层或多层材料复合构成。其外部工作层为强度高、耐火度和耐腐蚀性好的定型材料制品，其内部及上部保温层为保温性好的定型或不定型耐火保温材料构成。并且在其中一层或多层材料中设置加强筋；在阳极覆盖装置的纵向可设置一组或数组连接件。连接件可由钢结构件组成，也可用不定型材料与阳极覆盖装置一体浇注而成。本实用新型定型的阳极覆盖装置，可减少原阳极覆盖体系中覆盖料的破碎、输送、加料等环节。但是，阳极覆盖装置在电解槽上的温度使用范围较大，从覆盖在新极上时的低温直至残极状态下的～900℃，因此，其材料的强度特性变化比较大。为了增加装置的刚度与抗折性能，本实用新型在装置的材料层中增加配置了加强筋和装置连接件。

本实用新型的这种铝电解槽的阳极保温覆盖装置，可以减少构建现有覆盖料的破碎、输送、加料等系统的建设投资和运行费用；可以减少维持现有覆盖料生产的打壳、砌筑、收边等操作的工作量和时间；残极上的高温阳极覆盖装置可直接用于预热新极，提高热量回收利用率，减少了热量损耗。

附图说明

图1是阳极覆盖装置示意图；

图2是二层复合阳极覆盖装置平面示意图；

图3是二层复合阳极覆盖装置剖面示意图；

图4是三层复合阳极覆盖装置平面示意图；

图5是三层复合阳极覆盖装置剖面示意图；

图6是连接加强型阳极覆盖装置图；

图7是阳极覆盖装置与电解槽阳极块对应安装示意图；

图8是二组阳极覆盖装置搭接对应一组阳极块的安装平面示意图；

图9是一组阳极覆盖装置对应二组阳极块的安装平面示意图；

图10是三组阳极覆盖装置对应二组阳极块的安装平面示意图。

附图标记说明：1-工作层，2-保温层，3-工作面，4-加强筋，5-连接件，6-阳极，7-保护层。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1-图10所示，本实用新型的这种阳极覆盖装置由一层或多层材料复合构成。其外部工作层1为强度高、耐火度和耐腐蚀性好的定型材料制品，其内部及上部保温层2为保温性好的定型或不定型耐火保温材料构成。

外部工作层1可由下列材料构成：耐火材料、碳质制品(炭素件、石墨制品、碳化硅、碳氮化硅制品)或以铝电解质、冰晶石为主材料的定型制品。

内部及上部保温层2可由下列材料构成：硅酸钙制品、硅酸铝制品、岩棉制品、矿渣棉制品、膨胀珍珠岩制品等。

在内部及上部保温层2的外侧设置保护层7，保护层可以是金属材料、复合材料保护层或抹面保护层。

外部工作层1的工作面3表面可涂刷防腐蚀涂层0～10mm以保护阳极覆盖装置的外部工作层1。

其中一层或多层材料中设置加强筋4，加强筋4可成网格状布置。

在阳极覆盖装置的纵向可设置一组或数组连接件5。连接件5可由钢结构件组成，也可用浇注料与阳极覆盖装置一体浇注而成。

连接件5与加强筋4固结为一体。

连接件5可作为阳极覆盖装置的悬挂支撑，以使得阳极覆盖装置悬挂在电解槽的阳极上。

连接件5上设置吊装孔8。

阳极覆盖装置在电解槽上成组布置，以组合搭接的形式安装放置在铝电解槽的阳极6块上方，其与阳极块可以直接接触，也可以非接触。阳极覆盖装置与电解槽的阳极6可以是一一对应的形式，也可以是多组阳极覆盖装置对应一块阳极6或一组阳极覆盖装置对应多块阳极6。

实施例1：

步骤1：采用不定型耐火材料，按照与电解槽阳极6(含导杆、钢爪、阳极炭块)相配合的方式浇注成型，并能覆盖在阳极6上。另外，在浇注成型前，在耐火材料层中配置网格状的筋。如附图1中的加强筋4；

步骤2：在外层的耐火材料浇注成型后，添加第二层保温层2，本实施方式中，保温层2选择硅酸钙板；如附图2和图3；

步骤3：装配好硅酸钙板保温层后，在保温层2外侧家装镀锌铁皮保护层7；

步骤4：在阳极覆盖装置上，焊接上加强连接件5，如附图2和图3。

实施例2：

步骤1：采用不定型耐火材料，按照与电解槽阳极6(含导杆、钢爪、阳极炭块)相配合的方式浇注成型，并能覆盖在阳极6上。在浇注成型前，在耐火材料层中配置网格状的筋；同时，加强连接件5与阳极覆盖装置用同一材料一体浇注成型。

步骤2：在外层的耐火材料浇注成型后，添加第二层、第三层保温的膨胀珍珠岩，根据不同的导热性能要求，2层膨胀珍珠岩分别选取重质膨胀珍珠岩与轻质膨胀珍珠岩，如附图4和图5。

实施例3：

步骤1：阳极覆盖装置在电解槽上成组布置，以组合搭接的形式安装放置在铝电解槽的阳极6块上方，如附图7。阳极覆盖装置与电解槽的阳极6按照二组覆盖装置搭接组合对应一组阳极6的形式安装放置，如附图8。

实施例4：

多组阳极覆盖装置对应多组块阳极6的方式。如附图8，在现有的电解生产运行中，大多是同时更换2组单阳极6，因此，本实施方式即为三组阳极覆盖装置搭接覆盖二组阳极6块的形式。

当然，以上只是本实用新型的具体应用范例，本实用新型还有其他的实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型所要求的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种铝电解槽用复合型阳极覆盖装置，其特征在于：它包括设在其外部的工作层（1）和设在其内部及上部的保温层（2）；在所述保温层（2）的外侧设置保护层（7）；在所述工作层（1）或保温层（2）中设有加强筋（4）；它还包括设在其纵向的一组或数组连接件（5）；连接件（5）与加强筋（4）固结为一体；所述连接件（5）上设有吊装孔（8）。

2.根据权利要求1所述的铝电解槽用复合型阳极覆盖装置，其特征在于：所述工作层（1）的工作面（3）表面涂刷防腐蚀涂层0~10mm。

3.根据权利要求1所述的铝电解槽用复合型阳极覆盖装置，其特征在于：所述加强筋（4）成网格状布置。

4.根据权利要求1所述的铝电解槽用复合型阳极覆盖装置，其特征在于：所述连接件（5）由钢结构件组成，或者，所述连接件（5）用浇注料与阳极覆盖装置一体浇注而成。