電解槽連續(xù)下料裝置和電解槽系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及電解技術(shù)領域，具體涉及一種電解槽連續(xù)下料裝置和采用該電解槽連續(xù)下料裝置的電解槽系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，現(xiàn)有電解槽的加料方式通常為利用定時定容下料器進行間隔式下料。以氧化鋁電解槽的點式下料裝置為例，如圖1所示，所述氧化鋁電解槽的點式下料裝置1包括料箱11、定容器13、下料槽15及打殼頭17，所述料箱11用于收容氧化鋁原料，所述定容器13設于所述料箱11的底部，用于接收所述料箱11內(nèi)的氧化鋁原料，并按照定時定容的方式，間隔式將氧化鋁原料投入所述下料槽15內(nèi)，最后氧化鋁原料經(jīng)所述下料槽15的出料口進入電解槽(圖未示)內(nèi)。其中，所述打殼頭17貫穿所述下料槽15設置。所述氧化鋁電解槽的點式下料裝置1在預設的時間內(nèi)，通過控制所述定容器，實現(xiàn)氧化鋁原料在固定的時間內(nèi)間隔投入到電解槽內(nèi)。
[0003]但是，該氧化鋁電解槽的點式下料裝置存在以下問題:
[0004]—、采用間隔式下料方式，氧化鋁濃度波動明顯，下料前濃度低，下料后濃度高，槽熱平衡波動大，從而導致電解槽的穩(wěn)定性變差及電流效率降低；
[0005]二、目前采用的低過熱度工藝路線，使得點式下料方式單次下入大量氧化鋁時，其溶解過程更加困難，未溶解的氧化鋁沉入鋁液，這樣造成下料口正下方鋁液層中堆積大量氧化鋁沉淀，沉淀隨著鋁液的流動覆蓋爐底，造成爐底壓降升高，增加能耗，嚴重者可導致畸形爐膛，影響電解槽系統(tǒng)壽命。
[0006]三、由于打殼頭設于下料槽內(nèi)，使得單次下入的大量氧化鋁在下料槽斜面上加速，在出口處撞擊打殼頭后四處散開，導致氧化鋁的飄散損失，使得氧化鋁下料精準度降低，而且氧化鋁的快速下入還易在下料口造成堵料。
[0007]因此，有必要提供一種可以連續(xù)精確定量下料的電解槽連續(xù)下料裝置。
【實用新型內(nèi)容】
[0008]為了解決上述氧化鋁電解槽的點式下料裝置存在間隔式下料方式導致的電解槽穩(wěn)定性差、電流效率低及電解槽系統(tǒng)壽命短的技術(shù)問題，本實用新型提供一種電解槽穩(wěn)定性好、電流效率高及電解槽系統(tǒng)壽命長的電解槽連續(xù)下料裝置和采用該電解槽連續(xù)下料裝置的電解槽系統(tǒng)，可以實現(xiàn)電解質(zhì)原料的連續(xù)精確定量的下料。
[0009]本實用新型提供了一種電解槽連續(xù)下料裝置，包括料箱、與所述料箱相連通的下料槽及設于所述下料槽內(nèi)部的滾筒，所述料箱收容電解質(zhì)原料，所述下料槽包括設于其兩端的進料口和出料口，所述進料口與所述料箱相連通，并用于接收所述料箱提供的電解質(zhì)原料，所述滾筒設于所述料箱的底部，并位于所述進料口和所述出料口之間，所述滾筒包括設于其表面的凹槽結(jié)構(gòu)，電解質(zhì)原料經(jīng)過所述進料口落入所述滾筒的凹槽結(jié)構(gòu)內(nèi)，并經(jīng)所述出料口輸出。
[0010]在本實用新型提供的電解槽連續(xù)下料裝置的一種較佳實施例中，所述滾筒包括筒體和多個刮板，多個所述刮板均勻設于所述筒體表面并形成均勻分布的所述凹槽結(jié)構(gòu)，所述凹槽結(jié)構(gòu)的容積為1.2L-1.8L。
[0011 ] 在本實用新型提供的電解槽連續(xù)下料裝置的一種較佳實施例中，所述滾筒呈圓筒形，并采用焊接的方式固定于所述料箱的底部。
[0012]在本實用新型提供的電解槽連續(xù)下料裝置的一種較佳實施例中，所述滾筒繞其旋轉(zhuǎn)軸線作旋轉(zhuǎn)運動，且所述滾筒的旋轉(zhuǎn)軸線與所述出料口的中心線異面垂直。
[0013]在本實用新型提供的電解槽連續(xù)下料裝置的一種較佳實施例中，所述電解槽連續(xù)下料裝置還包括下料管，所述下料管與所述出料口相連通。
[0014]在本實用新型提供的電解槽連續(xù)下料裝置的一種較佳實施例中，所述電解槽連續(xù)下料裝置還包括用于驅(qū)動所述滾筒轉(zhuǎn)動的驅(qū)動裝置。
[0015]在本實用新型提供的電解槽連續(xù)下料裝置的一種較佳實施例中，所述驅(qū)動裝置為變頻電機。
[0016]在本實用新型提供的電解槽連續(xù)下料裝置的一種較佳實施例中，所述電解槽連續(xù)下料裝置還包括電解槽控制系統(tǒng)，所述電解槽控制系統(tǒng)與所述變頻電機電連接。
[0017]在本實用新型提供的電解槽連續(xù)下料裝置的一種較佳實施例中，所述電解槽連續(xù)下料裝置還包括打殼頭，所述打殼頭與所述下料槽臨近設置。
[0018]本實用新型提供了一種電解槽系統(tǒng)，包括電解槽和電解槽連續(xù)下料裝置，所述電解槽連續(xù)下料裝置位于所述電解槽的頂部，并向所述電解槽送入電解質(zhì)原料，所述電解槽連續(xù)下料裝置為上述任意一所述的電解槽連續(xù)下料裝置。
[0019]相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型提供的電解槽連續(xù)下料裝置和電解槽系統(tǒng)具有以下有益效果:
[0020]一、通過在下料槽內(nèi)部設置具有凹槽結(jié)構(gòu)的滾筒，電解質(zhì)原料經(jīng)推動所述滾筒旋轉(zhuǎn)后進入所述電解槽內(nèi)，電解質(zhì)原料進入所述電解槽內(nèi)便可實現(xiàn)先快后慢的下料速度，不僅降低了發(fā)生堵料的概率，還符合所述電解槽對電解質(zhì)原料溶解速度先快后慢的特性。同時，所述滾筒還可以延長電解質(zhì)原料的下料時間，實現(xiàn)電解質(zhì)原料連續(xù)緩慢加入所述電解槽內(nèi)，使電解質(zhì)原料獲得充足的時間溶解，從而減少電解槽底沉淀的形成，降低電解槽底壓降，減小下料前后所述電解槽內(nèi)電解質(zhì)溶液濃度波動和所述電解槽的溫度波動，進而提高電流效率，降低能耗。
[0021]二、通過滾筒、變頻電機及電解槽控制系統(tǒng)的結(jié)合設計，所述滾筒由所述變頻電機驅(qū)動，并通過所述電解槽控制系統(tǒng)輸出電信號來控制變頻電機的轉(zhuǎn)速，從而控制下料速度，實現(xiàn)按需供料，減少沉淀的產(chǎn)生。
[0022]三、通過下料管和打殼頭的結(jié)合設計，以此替代下料槽的斜面，使得電解質(zhì)原料通過所述下料管直接進入電解槽，并避免下料過程中電解質(zhì)原料撞擊到打殼頭而出現(xiàn)飄散損失，從而增加了實際入槽的電解質(zhì)原料，降低了效應系數(shù)。
【附圖說明】
[0023]為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖，其中:
[0024]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中氧化鋁電解槽的點式下料裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2是本實用新型提供的電解槽系統(tǒng)一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0026]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0027]請參閱圖2，為本實用新型提供的電解槽系統(tǒng)一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。所述電解槽系統(tǒng)2包括電解槽21和電解槽下料裝置23。所述電解槽下料裝置23設于所述電解槽21的上方，用于向所述電解槽21加入電解質(zhì)原料。
[0028]在本實施例中，所述電解槽系統(tǒng)2主要用于鋁金屬的電解制備，所用到的電解質(zhì)原料為氧化鋁。當然，在其他情況下，所述電解槽系統(tǒng)2還可以用于包括但不限于錳、銅、銀、金、鈾、鋅、鎘、絡、鎳、鈷等金屬的電解制備。
[0029]所述電解槽21用于收容相應的電解質(zhì)溶液。所述電解質(zhì)原料在所述電解槽21的陰極和陽極作用下進行電解反應，從而制備相應的金屬單質(zhì)。
[0030]所述電解槽下料裝置23包括料箱231、下料槽233、滾筒235、下料管237及打殼頭239。所述下料槽233與所述料箱231連通，所述滾筒235設于所述下料槽233內(nèi)部，并位于所述料箱231的底部，所述下料管237與所述下料槽233相連通，所述打殼頭239與所述下料槽233臨近設置。
[0031]所述料箱231為具收容空間的箱體，所述收容空間用于收容電解質(zhì)原料，如氧化招等。
[0032]所述下料槽233包括分別設于其兩端的進料口 2331和出料口 2333，所述進料口2331與所述料箱231相連通，用于接收來自所述料箱231所提供的電解質(zhì)原料。
[0033]所述滾筒235包括筒體2351和多個刮板2353，多個所述刮板2353均勻設于所述筒體2351表面并形成均勻分布的凹槽結(jié)構(gòu)。在本實施例中，所述凹槽結(jié)構(gòu)的容積為1.2L-1.8L ;所述筒體2351和多個所述刮板2353均為鐵質(zhì)材料制備而成，在其他情況下，所述筒體2351和多個所述刮板2353還可以采用銅質(zhì)、鋁合金及鋼質(zhì)等金屬材料制備。
[0034]所述滾筒235呈圓筒形，采用焊接的方式固定于所述料箱231的底部，并設于所述下料槽233的內(nèi)部，位于所述進料口 2331和所述出料口 2333之間。所述滾筒235因其圓筒形的結(jié)構(gòu)，可以使所述滾筒235繞其軸線而旋轉(zhuǎn)。
[0035]本實施例中，所述滾筒235還包括環(huán)繞其外周設置的滾筒外壁2355，所述滾筒外壁2355以