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(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102419088A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102419088A(43)申请公布日2012.04.18(21)申请号201110408617.3B22D19/04(2006.01)(22)申请日2011.12.09(71)申请人云南铝业股份有限公司地址650000云南省昆明市呈贡(72)发明人何跃贵丁吉林尹传兴王新华吕松张大信高显宏李章洪周飞钟文辉赵德忠曾卫东王正有蔡石东刘振华(74)专利代理机构昆明正原专利代理有限责任公司53100代理人金耀生(51)Int.Cl.F27B9/24(2006.01)C25C3/08(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图1页(54)发明名称一种可连续往复加热的石墨质阴极炭块预热装备(57)摘要本发明是一种可连续往复加热的石墨质阴极炭块预热装备,其特征在于石墨质阴极炭块预热装备的炉膛为隧道形,炉内炉外配置有输送辊道,炉膛正上方设置有均匀分布、能自主调节功率的电阻丝加热器,炉膛正上方安装可调频轴流风机、高压和低压氮气管、循环冷却水管、排烟管,炉门配置有锁气装置,炉膛侧配置有可逆止排气装置。本发明为铝电解提供了一套石墨质阴极炭块磷生铁浇铸预热装备,填补了铝电解槽用石墨质阴极炭块磷生铁浇铸预热装备的空白,可实现四班三运转连续性生产。根据产能需求,可制作成多段加热炉,能同时满足各种系列铝电解槽用石墨质阴极炭块磷生铁浇铸,产品合格率达99%以上。CN102498ACCNN110241908802419099A权利要求书1/1页1.一种可连续往复加热的石墨质阴极炭块预热装备,其特征在于石墨质阴极炭块预热装备的炉膛为隧道形,炉内炉外配置有输送辊道,炉膛正上方设置有均匀分布、能自主调节功率的电阻丝加热器,炉膛正上方安装可调频轴流风机、高压和低压氮气管、循环冷却水管、排烟管,炉门配置有锁气装置,炉膛侧配置有可逆止排气装置。2CCNN110241908802419099A说明书1/2页一种可连续往复加热的石墨质阴极炭块预热装备技术领域[0001]本发明涉及铝电解槽技术领域,具体地说是一种可连续往复加热的石墨质阴极炭块预热装备,主要用于磷生铁浇铸前石墨质阴极炭块预热。背景技术[0002]二十世纪末,挪威和法国先后研究开发出了两种不同的阴极炭块装备技术。挪威采用炭块与钢棒一体加热方法,法国采用炭块与钢棒分体加热方法,选用全石墨化阴极炭块,先将炭块和钢棒预热到一定温度,再以熔化的磷生铁铁水为填充料,浇铸到炭块和钢棒间隙,冷却凝固形成一个整体。到目前为止,国外凭借全石墨化优质阴极炭块、挪威和法国装备技术,阴极炭块磷生铁浇铸技术得到广泛应用。由于石墨质炭块热导率较差,只有全石墨化优质阴极炭块的四分之一左右。国内外一直没有能有效解决石墨质炭块氧化,能满足石墨质炭块温度梯度设置,可实现连续性生产的预热装备。[0003]技术内容本发明的目的是提供一种可连续往复加热的石墨质阴极炭块预热装备。[0004]本发明根据铝电解槽石墨质阴极炭块理化指标和性能参数,结合铝电解槽用石墨质阴极炭块在加热过程中抗氧化能力、温度场和应力场分布和变化规律,自行设计制作一套能有效解决石墨质炭块氧化,能满足石墨质炭块温度梯度设置,可实现连续性生产的预热装备。[0005]具体技术方案为:石墨质阴极炭块预热装备的炉膛为隧道形,炉内炉外配置有输送辊道,炉膛正上方设置有均匀分布、能自主调节功率的电阻丝加热器,炉膛正上方安装可调频轴流风机、高压和低压氮气管、循环冷却水管、排烟管,配置有高低压自动/手动快速冲气装置,炉门配置有锁气装置,炉膛侧配置有可逆止排气装置。[0006]本发明的阴极炭块预热装备结合石墨质阴极炭块热力学性能设计,炉内炉外配置有输送辊道,具有循环往复加热功能,能有效解决石墨质阴极炭块导热系数低,升温过程热应力集中问题。采用可调频轴流风机实现强对流循环传热方式。能有效控制石墨质阴极炭块热应力集中温度段升温速度。所配置的高低压自动/手动快速冲气装置、炉门配置有锁气装置,能确保炉内氧份控制,具有防止阴极炭块加热过程氧化功能。石墨质组装块在加热过程中,随着温度不断升高,烟气排放量逐步加大,在炉膛侧配置的可逆止排气装置,当炉内烟气达到一定浓度时,可实现炉内气体和压力按要求排放,能有效解决炉内负压和控制装置失灵问题,具有炉内气体和压力自动排放功能。[0007]本发明为铝电解提供了一套石墨质阴极炭块磷生铁浇铸预热装备,填补了铝电解槽用石墨质阴极炭块磷生铁浇铸预热装备的空白,可实现四班三运转连续性生产。根据产能需求,可制作成多段加热炉,能同时满足各种系列铝电解槽用石墨质阴极炭块磷生铁浇铸,产品合格率达99%以上。3CCNN110241908802419099A说明书2/2页附图说明[0008]图1是