一种连续预焙阳极用的炭块固定方法及装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105821447A(43)申请公布日2016.08.03(21)申请号201610268905.6(22)申请日2016.04.27(71)申请人周俊和地址550014贵州省贵阳市白云区云环东路470号铝城铝业公司申请人杜艳华(72)发明人邹建明(74)专利代理机构北京联创佳为专利事务所(普通合伙)11362代理人韩炜(51)Int.Cl.C25C3/12(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种连续预焙阳极用的炭块固定方法及装置(57)摘要本发明公开了一种连续预焙阳极用的炭块固定方法，其特征在于：在正在电解的阳极炭块（4）上方放置新的阳极炭块（4），上下阳极炭块（4）之间涂覆黏结层（5），通过电解过程中下方阳极炭块（4）的热传导，将阳极炭块（4）烧结在一起。本发明在正在电解的阳极炭块上放置新的阳极炭块，涂覆黏结层，通过电解的温度传递，将上下两块阳极炭块烧结在一起。CN105821447ACN105821447A权利要求书1/1页1.一种连续预焙阳极用的炭块固定方法，其特征在于：在正在电解的阳极炭块（4）上方放置新的阳极炭块（4），上下阳极炭块（4）之间涂覆黏结层（5），通过电解过程中下方阳极炭块（4）的热传导，将阳极炭块（4）烧结在一起。2.根据权利要求1所述的连续预焙阳极用的炭块固定方法，其特征在于：所述阳极炭块（4）内设有通槽，通槽中穿过承重导电梁（3），承重导电梁（3）通过联固横担（2）连接提挂升降装置（1），当电解的阳极炭块（4）烧损接近承重导电梁（3）时，提挂升降装置（1）连接上方阳极炭块（4）的承重导电梁（3），放开下方阳极炭块（4）的承重导电梁（3），此时在上方阳极炭块（4）的承重导电梁（3）上连接辅助挂钩（6），将辅助挂钩（6）下部插入下方阳极炭块（4）的通槽内，勾住下方剩余的阳极炭块（4），通过辅助挂钩（6）承受下方阳极炭块（4）的重量，保证黏结层（5）在不受拉力的情况下继续烧结。3.根据权利要求2所述的连续预焙阳极用的炭块固定方法，其特征在于：所述黏结层（5）包括黏结剂和导电糊，所述黏结剂由10～20份中温煤焦沥青和80～90份石墨粉构成，所述导电糊由5～15份焦油和85～95份铝粉构成。4.根据权利要求3所述的连续预焙阳极用的炭块固定方法，其特征在于：所述黏结层（5）包括在阳极炭块（4）之间涂覆的黏结剂线条，以及黏结剂线条之间填充的导电糊。5.如权利要求1-4任一项所述连续预焙阳极用的炭块固定方法用的装置，其特征在于：包括正在电解的阳极炭块（4）以及上方放置的新阳极炭块（4），上下阳极炭块（4）之间涂覆黏结层（5）。6.根据权利要求5所述的连续预焙阳极用的炭块固定装置，其特征在于：所述阳极炭块（4）内设有通槽，通槽中穿过承重导电梁（3），承重导电梁（3）通过联固横担（2）连接提挂升降装置（1），上方阳极炭块（4）的承重导电梁（3）上连接辅助挂钩（6），辅助挂钩（6）下部插入下方阳极炭块（4）的通槽内。2CN105821447A说明书1/3页一种连续预焙阳极用的炭块固定方法及装置技术领域[0001]本发明涉及一种电解铝生产领域用的炭块固定方法及装置，特别是一种连续预焙阳极用的炭块固定方法及装置。背景技术[0002]现代电解铝工业，普遍采用预焙阳极生产电解铝。在阳极炭块上表面设有2～4个直径为160～180mm，深为80～110mm的圆槽，俗称炭碗，在阳极组装时炭碗用来安装阳极爪头，并用磷生铁将阳极爪头浇铸在炭碗内，阳极爪头和铝导电杆通过铝钢爆炸焊连接，继而使铝导电杆与阳极炭块紧密连接，组成阳极炭块组。在电解铝生产过程中，阳极炭块会因其与氧化铝电解分解出来的氧气在高温下不断反应释放二氧化碳而不断消耗，因此阳极炭块需定期更换，更换后残余的炭块俗称阳极残极。目前该生产工艺主要存在以下缺点，1)更换新的阳极炭块处于常温态，要放入电解槽内经约24小时预热后才能导电，因此更换阳极炭块会使热损失增大，且换极时对电解槽的工作平稳冲击很大；2)阳极的更换会对铝电解生产形成周期性的影响，破坏电解槽的能量和物料平衡，影响电流效率，增大电耗率；3)为了将阳极爪头与阳极残极分离，需要将磷生铁浇铸处的炭碗敲碎，使阳极残极从阳极爪头脱落以实现分离，该过程不仅耗时，而且工人劳动强度大、效率低；4)更换下的阳极残极产生量一般为铝锭产量的10％～15％，按我国铝锭产量为2600万～2700万吨/年计算，每年产生的阳极残极为260万～390万吨/年，按照阳极炭块2700元/吨计算，每年我国会浪费价值达百亿元的阳极炭块；4)因阳极炭块本身有14％～18％的孔隙率，因此阳极残极内吸附了大量的电解质，电解质的主要成分是氟化盐，含有大量氟化盐的