專利名稱:上部構(gòu)造有凸臺的陽極炭塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是一種應(yīng)用于預(yù)焙電解鋁的生產(chǎn),上部構(gòu)造有凸臺的陽極炭塊。
背景技術(shù):
現(xiàn)通用的鋁電解槽用陽極炭塊,在電解過程中主要有兩個(gè)功能,一是現(xiàn) 通用陽極炭塊上表面部預(yù)制構(gòu)造有若干個(gè)下凹碳碗,并在碳碗中置放陽極鋼爪頭,再澆鑄 磷鐵環(huán)與陽極鋼爪與進(jìn)行導(dǎo)電和承重連接,將鋁導(dǎo)桿的陽極電流傳導(dǎo)給電解質(zhì),承擔(dān)陽極 導(dǎo)電功能;二是消耗碳陽極材料,參加鋁電解的熱電化學(xué)反應(yīng),犧牲陽極置換置換生成CO 或CO2氣體的功能?,F(xiàn)通用的陽極炭塊結(jié)構(gòu)應(yīng)用于鋁電解槽的生產(chǎn)主要存在以下缺點(diǎn)其一陽極炭塊碳碗內(nèi)表面與陽極鋼爪頭之間采用澆鑄磷生鐵進(jìn)行鐵碳結(jié)合,鐵 碳接觸界面之間接觸電阻大,電壓降平均高達(dá)140毫伏左右。其二 ;陽極炭塊和陽極鋼爪之間采用澆鑄磷鐵環(huán),不僅澆鑄工藝成本高。而且陽極 殘極與陽極鋼爪之間的磷鐵環(huán)分離脫環(huán)成本高,其三;殘極上表面的氧化鋁電解質(zhì)結(jié)殼難以清理,勞動(dòng)強(qiáng)度大且污染環(huán)境。其四陽極殘極剩余量較高,陽極炭塊的利用率低,加大了電解鋁的生產(chǎn)成本。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)通用鋁電解槽陽極炭塊結(jié)構(gòu)以及和陽極鋼爪連接的導(dǎo)電方 式所存在的缺點(diǎn)和不足,本發(fā)明提供了一種新型陽極導(dǎo)電裝置結(jié)構(gòu)陽極炭塊的構(gòu)造方案, 鋁導(dǎo)桿和陽極炭塊之間采用陽極導(dǎo)電夾持卡具進(jìn)行導(dǎo)電接,陽極導(dǎo)電夾持卡具上部與鋁導(dǎo) 桿進(jìn)行連接,陽極導(dǎo)電夾持卡具下部的導(dǎo)電側(cè)夾板與陽極炭塊上部的凸臺進(jìn)行夾持連接, 該方案陽極炭塊的結(jié)構(gòu)特征是在陽極炭塊的上表面部構(gòu)造有陽極炭塊凸臺,以便與陽極 炭塊夾持卡具實(shí)現(xiàn)夾持導(dǎo)電連接。依據(jù)上述技術(shù)方案陽極炭塊上部凸臺的平面投影為矩形、梯形或圓形,其凸臺與 陽極卡具的接觸面垂直于水平投影面,在陰極炭塊上表面沿同一直線列方向構(gòu)造的陽極炭 塊凸臺,可構(gòu)造成一段節(jié)或分成為2-6段節(jié),在同一陽極炭塊的上表面陽極炭塊凸臺可構(gòu) 造成一列或兩列。依據(jù)上述技術(shù)方案上部的構(gòu)造有凸臺的陽極炭塊底部面向上,可構(gòu)造有與上部 陽極炭塊凸臺進(jìn)行對應(yīng)扣合連接的凹槽,以實(shí)現(xiàn)上下兩個(gè)陽極炭塊粘接連接。依據(jù)上述技術(shù)方案上部構(gòu)造有凸臺的陽極炭塊沿寬度斷面方向中心線處可構(gòu)造 分為對稱的兩部件,在組裝時(shí)拼接為帶有陽極炭塊凸臺的陽極炭塊整體構(gòu)造形狀。依據(jù)上述技術(shù)方案上部的構(gòu)造有凸臺的陽極炭塊其上構(gòu)造有排氣通孔。采用本發(fā)明上部的構(gòu)造有凸臺的陽極炭塊,以及與陽極炭塊夾持卡具和鋁導(dǎo)桿所 組成的新型陽極導(dǎo)電裝置,可以減少陽極導(dǎo)電裝置降低電壓降,減少鋁電解槽導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的 電阻耗電,同時(shí)簡化了陽極碳塊的組裝工藝成本以及殘極的壓脫工藝成本。
本發(fā)明上部構(gòu)造有凸臺的陽極炭塊其結(jié)構(gòu)特征和技術(shù)方案結(jié)合附圖說 明和實(shí)施例則更加容易明了清楚。其中圖1 本發(fā)明實(shí)施例1的主視圖;圖2為圖1的俯視圖圖3為圖1側(cè)視圖。圖4 本發(fā)明實(shí)施例2的主視圖,圖5為圖4的俯視圖,圖6為圖4的側(cè)視7 本發(fā)明實(shí)施例3的俯視圖。
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圖8 本發(fā)明實(shí)施例4的側(cè)視圖。圖9 本發(fā)明實(shí)施例5的主視圖;圖10為圖9的側(cè)視圖。圖11 為實(shí)施例6的側(cè)視圖。其圖中所示1.陽極炭塊、2.陽極炭塊凸臺、3.排氣通孔、4.底部倒凹槽。具體實(shí)施方案本發(fā)明上部構(gòu)造有凸臺的陽極炭塊結(jié)構(gòu)是在現(xiàn)有陽極炭塊制備工 藝基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的,將先通用的陽極炭塊上部表面的下凹型碳碗取消,改為上凸臺以便于陽 極導(dǎo)電夾持卡具進(jìn)行夾持性連接。其制備的工藝方法與現(xiàn)通用的陽極炭塊制備焙燒的工藝 基本相同,只是陽極炭塊成型的模具有所改變。實(shí)施例1 如圖1圖2圖3所示,在陽極炭塊(1)的上部表面上加工構(gòu)造有用于和 陽極炭塊夾持卡具進(jìn)行夾持連接的陽極炭塊凸臺(2)。實(shí)施例2 如圖4圖5圖6所示,上部構(gòu)造有凸臺(2)的陽極炭塊⑴上構(gòu)造有上 下表面相同的排氣通孔(3)。實(shí)施例3 如圖7所示,上部構(gòu)造有凸臺⑵的陽極炭塊(1),其上部陽極炭塊凸臺 (2)的結(jié)構(gòu)形狀可根據(jù)陽極炭塊卡具的構(gòu)造形狀構(gòu)造成方形、矩形、梯形、或圓形凸臺狀。實(shí)施例4 如圖8所示,對于較寬和較大的陽極炭塊(1),其上部表面陽極炭塊凸臺 (2),可構(gòu)造成兩列,用兩組陽極炭塊卡具同時(shí)進(jìn)行夾持導(dǎo)電連接。實(shí)施例5 如圖9圖10所示,為了減少陽極炭塊(1)的消耗,提高炭塊的利用率, 可將電解過程中消耗減薄的陽極炭塊(1)進(jìn)行用新陽極炭塊(1)加高,為了這一工藝的實(shí) 施,可在上部構(gòu)造有凸臺(2)的陽極炭塊(1)的底部,構(gòu)造上與上部陽極炭塊凸臺(2)相對 應(yīng)并可進(jìn)行扣合連接的到凹槽(4)。上下兩個(gè)陽極炭塊(1)在進(jìn)行扣合連接時(shí),其兩塊炭塊 的接觸面之間的縫隙內(nèi)應(yīng)涂抹導(dǎo)電粘結(jié)劑。實(shí)施例6 如圖11所示,為了陽極炭塊(1)加高組裝、夾持連接方便,和利于提高 陽極炭塊(1)的焙燒質(zhì)量,在實(shí)際生產(chǎn)過程中可將陽極炭塊沿寬度方向從中間分開,分為 兩個(gè)對稱的部件進(jìn)行生產(chǎn),在組裝是拼接為上部構(gòu)造有凸臺(2)的陽極炭塊(1),并與陽極 夾持卡具進(jìn)行夾持導(dǎo)電連接。
權(quán)利要求
本發(fā)明上部構(gòu)造有凸臺的陽極炭塊的技術(shù)方案,提供了一種新型陽極導(dǎo)電裝置陽極炭塊結(jié)構(gòu)的構(gòu)造方案,鋁導(dǎo)桿和陽極炭塊之間采用陽極導(dǎo)電夾持卡具進(jìn)行導(dǎo)電接,陽極導(dǎo)電夾持卡具上部與鋁導(dǎo)桿進(jìn)行連接,陽極導(dǎo)電夾持卡具下部的導(dǎo)電側(cè)夾板與陽極炭塊上部的凸臺進(jìn)行夾持連接,該方案陽極炭塊結(jié)構(gòu)的特征是在陽極炭塊(1)的上表面部構(gòu)造有與陽極炭塊夾持卡具實(shí)現(xiàn)夾持導(dǎo)電連接陽極炭塊凸臺(2),其凸臺(2)內(nèi)無凹型碳碗。
2.依據(jù)權(quán)利要求1所述的上部構(gòu)造有凸臺的陽極炭塊,其特征是其凸臺(2)與陽極 卡具的接觸的側(cè)面,垂直于炭塊(1)底平面,陽極炭塊上部凸臺(2)的平面投影為矩形、梯 形或圓形,在陰極炭塊(1)上表面沿同一直線列方向構(gòu)造的陽極炭塊凸臺(2),可構(gòu)造成一 段節(jié)或分成為2-6段節(jié),在同一陽極炭塊(2)的上表面,陽極炭塊凸臺(2)可構(gòu)造成一列或 兩列。
3.依據(jù)權(quán)利要求1所述的上部構(gòu)造有凸臺的陽極炭塊,其特征是上部的構(gòu)造有凸臺 (2)的陽極炭塊(1),在其炭塊(1)底部面向上,構(gòu)造有與上部陽極炭塊凸臺(2)進(jìn)行對應(yīng) 扣合連接的凹槽(4),以實(shí)現(xiàn)上下兩個(gè)陽極炭塊(1)的粘接扣合連接。
4.依據(jù)權(quán)利要求1所述的上部構(gòu)造有凸臺的陽極炭塊,其特征是在陽極炭塊(1)上 部的構(gòu)造有凸臺(2)的陽極炭塊(1)沿寬度斷面方向中心線處可構(gòu)造分為對稱的兩部件, 在組裝時(shí)拼接為帶有陽極炭塊凸臺(2)的陽極炭塊(1)整體構(gòu)造形狀。
5.依據(jù)權(quán)利要求1所述的上部構(gòu)造有凸臺的陽極炭塊,其特征是在上部的構(gòu)造有凸 臺⑵的陽極炭塊⑴上構(gòu)造有排氣通孔(3)。
全文摘要
本發(fā)明上部的構(gòu)造有凸臺的陽極炭塊,提供了一種新型陽極導(dǎo)電裝置結(jié)構(gòu)陽極炭塊的構(gòu)造方案,鋁導(dǎo)桿和陽極炭塊之間采用陽極導(dǎo)電夾持卡具進(jìn)行導(dǎo)電接,陽極導(dǎo)電夾持卡具上部與鋁導(dǎo)桿進(jìn)行連接,陽極導(dǎo)電夾持卡具下部的導(dǎo)電側(cè)夾板與陽極炭塊上部的凸臺進(jìn)行夾持連接,該技術(shù)方案陽極炭塊結(jié)構(gòu)的特征是在陽極炭塊的上表面部構(gòu)造出陽極炭塊凸臺,以便與陽極炭塊夾持卡具實(shí)現(xiàn)夾持導(dǎo)電連接。采用本發(fā)明上部的構(gòu)造有凸臺的陽極炭塊,以及與陽極炭塊夾持卡具和鋁導(dǎo)桿所組成的新型陽極導(dǎo)電裝置,可以減少陽極導(dǎo)電裝置降低電壓降,減少鋁電解槽導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的電阻耗電,同時(shí)簡化了陽極炭塊的組裝工藝成本以及殘極的壓脫工藝成本。
文檔編號C25C3/12GK101899680SQ200910143669
公開日2010年12月1日 申請日期2009年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月1日
發(fā)明者楊青, 高偉, 高德金 申請人:高偉