鋁電解槽新型內襯的製作方法

2023-12-12 14:36:12 3

專利名稱：鋁電解槽新型內襯的製作方法
技術領域：
鋁電解槽新型內襯，屬於冶金設備，是金屬鋁生產的主體設備，電解槽 槽體的一部份。
背景技術：
鋁電解槽(此僅指槽殼內部分)是金屬鋁生產的主體設備。它可以分 為上下兩部分上部是由側部炭塊、底部炭塊以及炭糊搗固連結成一體的熔池；熔池的下 面是由耐火磚、防滲料、保溫磚等構成的承載體，支撐著熔池等的重量。工作狀態下，熔池裡 的熔體溫度有950°C左右。這個溫度是靠直流電由陽極到陰極，特別是經冰晶石熔融體的電 阻熱來實現的。溫度過低，冰晶石熔體會凝固，使生產無法進行。溫度過高則會導致環境惡 化，生產指標變壞，能量消耗增加。所以電解槽的良好保溫至關重要，是實現優質、高產低能 耗的重要條件。當今世界，鋁電解槽的容量從數萬安培到數十萬安培。槽容量的變化僅是尺寸的 改變而已，其內襯結構都是基本相同的。如圖示(附圖1)
在生產過程中，電解質(溶有氧化鋁的冰晶石熔體)會從底部炭塊的氣孔中緩慢 滲出，滲出物與耐火磚接觸，在高溫下發生化學反應，生產礦化物。礦化物越積越厚，最終導 致底部炭塊不規則隆起，使炭塊間產生裂縫，最終造成電解槽破損，停產大修。在我國電解 槽的運行周期大約五年，國外稍高一些。對破損電解槽的大修，主要是更換炭質的熔池部分和熔池下面的耐火磚、保溫磚 等部分。一臺二十萬安培的電解槽，需要更換的炭質材料約三十噸，更換的耐火、保溫等材 料三十餘立方米。

發明內容
鋁電解槽新型內襯，僅涉及電解槽熔池下面耐火、保溫等結構及材料的 改變，而不改變炭池熔池部分的正常施工。電解槽新型內襯，不採用實體構築的承重保溫方式。而是用粉煤灰和支撐梁來承 重，用封閉空間的空氣來實現槽體的保溫。如圖示(附圖2)


圖1是鋁電解槽內襯橫剖面圖；注1、側部炭塊 2、底部炭塊 3、陰極棒 4、耐 火磚5、防滲料6、保溫磚7、矽鈣板8、鋼槽殼圖2是鋁電解槽新型內襯剖面圖；注1、側部炭塊 2、底部炭塊 3、陰極棒 4、 支撐梁5、粉煤灰6、鋼槽殼具體實施方法1、將槽殼內雜物清理乾淨，並在槽殼兩端及兩大面標上限位線；2、將粉煤灰(H2O < 3% )滿鋪槽底、刮平，夯實到標高尺寸；3、將預製好的耐火混凝土板塊，按照已標好的尺寸放在粉煤灰上，圍成一長方 形；4、在圍成的長方形粉煤灰上，放置一層強度比較高的、厚度約二公分的水泥板，或 其它材料；5、吊放底部炭塊。底部炭塊的外緣要與支撐梁的外緣對齊；
6、調整底部炭塊間隙，並在炭塊間隙處插入有足夠強度的板條。板條的厚度要稍小於底部炭塊的間縫,寬度要稍大於底部炭塊與水泥板間的間距。到此，本發明的施工完成。其餘的內襯施工仍可按照各家的傳統施工方法進行。
權利要求
粉煤灰用做電解槽的內襯材料；
2.採用支撐梁承重；
3.底部炭塊、支撐梁與粉煤灰圍成有封閉空間。
全文摘要
鋁電解槽新型內襯，是金屬鋁生產的主體設備電解槽的槽體部分。位於鋁電解槽熔池的下面。現有電解槽內襯是用耐火磚、保溫磚等材料實體構築而成，起著槽體保溫和承重的作用。鋁電解槽新型內襯是用粉煤灰、支撐梁來承重，利用底部炭塊與支撐梁構成的封閉空間的空氣來保溫，從而達到甚至超過用耐火材料、保溫材料等實體構築的保溫效果。具有施工簡單，降低成本、改善環境、延長槽齡等重大的經濟效益和社會效益。
文檔編號C25C3/08GK101838821SQ20101012271
公開日2010年9月22日 申請日期2010年3月12日 優先權日2010年3月12日
發明者王國斌 申請人:王國斌