專利名稱:工業(yè)鋁電解槽化學擋板的制造方法
本發(fā)明涉及一種工業(yè)鋁電解槽化學擋板的制造方法。
目前眾多鋁廠在工業(yè)鋁電解槽中所采用的擋板是用搗實的氧化鋁作擋板,用搗實的氧化鋁來減緩電質(zhì)向內(nèi)襯的滲透速度。實驗表明,氧化鋁對于幾種足以破內(nèi)襯材料的化學反應而言,并不是一種較滿意的惰性材料。在工作過程中,高溫熔體,特別是電解質(zhì)和生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的鈉,逐步向陰極碳塊、耐火磚和保溫層中滲透,滲入陰極下部的電解質(zhì)和鈉等與耐火、保溫材料發(fā)生化學反應,體積膨脹,產(chǎn)生很大的應力,使電解槽爐底上抬,槽殼變形,陰極炭塊破裂。使電解槽無法工作,不得不停止生產(chǎn),重新鋪設新內(nèi)襯,造成很大的經(jīng)濟損失。
本發(fā)明的目的在于提供一種生產(chǎn)能抵御熔融電解質(zhì)侵蝕的化學擋板的制造方法。
本發(fā)明由如下方案實現(xiàn)的(以下組分的含量均指重量百分含量)按MgO粉20-90%、CaO粉10-80%(重量百分比)的組分將MgO粉與CaO粉混合鋪設于鋁電解槽的陰極碳塊以下的整個空間內(nèi),以取代原有的耐火磚和輕質(zhì)保溫磚層以及氧化鋁保溫層,或鋪設于原有耐火磚與輕質(zhì)保溫層之間,代替原氧化鋁保溫層。
本發(fā)明的化學擋板熔點在1500℃,具有足夠的耐熱穩(wěn)定性,能夠抵御溶融電解質(zhì)的侵蝕作用。它的導熱系數(shù)為0.278+0.104×10-1(t-400)千卡/米.時.℃,遠比壓力成型的一般粘土耐火磚小。在工業(yè)槽內(nèi),耐火磚的溫度最高為900℃,此時本發(fā)明所采用的混合粉料的導熱系數(shù)為0.33千卡/米.時.℃,而一般耐火磚的導熱系數(shù)為1.4千卡/米.時.℃。所以,此種擋板具有良好的保溫性能,節(jié)省能源,延長了電解槽陰極內(nèi)襯的使用壽命。
附
圖1為化學擋板的鋪設方式之一示意圖;附圖2為化學擋板的鋪設方式之二示意圖。
下面通過實施例對本發(fā)明做進一步描述實施例一按重量百分比取20%的MgO粉(其MgO含量為98%),取80%的CaO粉(CaO含量為98%),混合后按圖1所示的方式鋪設于電解槽中,便得到由MgO、CaO組成的化學擋板。如圖1所示,鋁電解槽由電解槽鋼殼1、側(cè)面內(nèi)襯料2、陰極炭塊3、鋼質(zhì)導電棒4構(gòu)成,氧化鎂和氧化鈣的混合物鋪設于陰極炭塊3下部,取代傳統(tǒng)的耐火磚和輕質(zhì)保溫磚層以及氧化鋁保溫層,而形成化學擋板5。
實施例二按重量百分比取40%的MgO粉(MgO粉含量為90%),取60%的CaO粉(CaO含量為98%),混合后按圖2所示的方式鋪設于耐火磚6與輕質(zhì)保溫層7之間,代替?zhèn)鹘y(tǒng)的氧化鋁保溫層,其厚度為86mm。
實施例三按重量百分比取90%的MgO粉(含量為98%),取10%的CaO粉(含量為98%),混合后按圖1或圖2所示的方式鋪設。
權(quán)利要求
1.一種工業(yè)鋁電解槽化學擋板的制造方法,其特征在于按MgO粉20-90%(重量百分比)、CaO粉10-80%(重量百分比)的組分將MgO粉與CaO粉混合鋪設于鋁電解槽的陰極碳塊以下的整個空間內(nèi),以取代原有的耐火磚和輕質(zhì)保溫磚層以及氧化鋁保溫層,或鋪設于原有耐火磚與輕質(zhì)保溫層之間,代替原氧化鋁保溫層。
2.如權(quán)利要求
1所述的一種工業(yè)鋁電解槽化學擋板的制造方法,其特征在于其原料配比和鋪設方法按20%(重量百分比)MgO粉(MgO含量為98%),與80%(重量百分比)的CaO粉(CaO的含量為98%)混合后,將該MgO與CaO混合物鋪設于陰極碳塊3下部,取代傳統(tǒng)的耐火磚和輕質(zhì)保溫磚層以及氧化鋁保溫層。
3.如權(quán)利要求
1所述的工業(yè)鋁電解槽化學擋板的制造方法,其特征在于其原料配比和鋪設方法按40%(重量百分比)的MgO粉(MgO含量為98%),60%(重量百分比)的CaO粉(CaO含量為98%)混合后,將該MgO與CaO混合物鋪設于耐火磚和輕質(zhì)保溫層之間,代替?zhèn)鹘y(tǒng)的氧化鋁保溫層。
4.如權(quán)利要求
1所述的工業(yè)鋁電解槽化學擋板的制造方法,其特征在于其原料配比和鋪設方法按90%(重量百分比)MgO粉(MgO含量為98%),10%(重量百分比)的CaO粉(CaO含量為98%)混合后,將該MgO與CaO混合物鋪設于鋁電解槽的陰極碳塊以下的整個空間內(nèi)。
5.如權(quán)利要求
1所述的工業(yè)鋁電解槽化學擋板的制造方法,其特征在于其原料配比和鋪設方法按90%(重量百分比)的MgO粉(MgO含量為98%),10%(重量百分比)的CaO粉(CaO含量為98%)混合后,將該MgO與CaO混合物鋪設于耐火磚與輕質(zhì)保溫層之間。
專利摘要
本發(fā)明涉及一種工業(yè)鋁電解槽化學擋板。按MgO粉20~90%、GaO粉10~80%的組分將MgO粉與GaO粉混合鋪設于鋁電解槽的陰極碳塊以下的整個空間內(nèi),以取代原有的耐火磚和輕質(zhì)保溫磚層以及氧化鋁保溫層,或鋪設于原有耐火磚與輕質(zhì)保溫層之間,代替原氧化鋁保溫層。本發(fā)明的化學擋板熔點在1500℃,導熱系數(shù)為0.278+0.104×10
文檔編號C25C3/08GKCN1049930SQ96115442
公開日2000年3月1日 申請日期1996年7月10日
發(fā)明者邱竹賢, 馬志成, 鐵軍, 肇玉卿, 王洪, 路貴民 申請人:黃河鋁業(yè)有限公司, 東北大學導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan專利引用 (2),