一种铝电解槽用阳极炭块组.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(10)申请公布号CNCN103726073103726073A(43)申请公布日2014.04.16(21)申请号201210387260.X(22)申请日2012.10.15(71)申请人沈阳铝镁设计研究院有限公司地址110001辽宁省沈阳市和平区和平北大街184号(72)发明人邱阳邹智勇(74)专利代理机构沈阳圣群专利事务所(普通合伙)21221代理人王钢(51)Int.Cl.C25C3/12(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书2页说明书2页附图4页附图4页(54)发明名称一种铝电解槽用阳极炭块组(57)摘要本发明涉及一种炭块组，尤其涉及一种铝电解槽用阳极炭块组。包括铝导杆和阳极炭块，铝导杆和阳极炭块之间设有钢梁，钢梁与阳极炭块之间设有导电钢棒。本发明的优点效果：没有了传统的导杆组和阳极炭块连接用的磷生铁，有效降低了阳极炭块组的铁-炭接触压降。因此，改变阳极炭块组的结构，降低电解槽阳极炭块组铁-炭接触压降，有助于降低电解槽的电压，从而降低电解槽生产铝的交流电耗。CN103726073ACN103726ACN103726073A权利要求书1/1页1.一种铝电解槽用阳极炭块组，包括铝导杆和阳极炭块，其特征在于铝导杆和阳极炭块之间设有钢梁，钢梁与阳极炭块之间设有导电钢棒。2.根据权利要求1所述的一种铝电解槽用阳极炭块组，其特征在于铝导杆和钢梁通过爆炸焊块连接。3.根据权利要求1所述的一种铝电解槽用阳极炭块组，其特征在于导电钢棒的一端垂直插入到阳极炭块上表面的孔内，另一端与钢梁焊接。4.根据权利要求3所述的一种铝电解槽用阳极炭块组，其特征在于导电钢棒垂直于阳极炭块。5.根据权利要求4所述的一种铝电解槽用阳极炭块组，其特征在于导电钢棒插入阳极炭块的一端与阳极炭块为螺纹连接或过盈配合。6.根据权利要求5所述的一种铝电解槽用阳极炭块组，其特征在于导电钢棒的数量至少一根。7.根据权利要求6所述的一种铝电解槽用阳极炭块组，其特征在于导电钢棒的截面尺2寸D和数量n由钢棒通过电流的电流密度确定，计算公式如下：n*D=4*I/（η钢棒电流密度2*π），其中：I为阳极通过的电流，η钢棒电流密度取值范围在0.3~0.45A/mm。8.根据权利要求7所述的一种铝电解槽用阳极炭块组，其特征在于导电钢棒插入阳极炭块的深度H由铁炭接触面电流密度确定，计算公式如下：H=I/（n*D*π*η铁炭接触面电流密度），2η铁炭接触面电流密度取值范围在0.02~0.04A/mm。2CN103726073A说明书1/2页一种铝电解槽用阳极炭块组技术领域[0001]本发明涉及一种炭块组，尤其涉及一种铝电解槽用阳极炭块组。背景技术[0002]现代电解铝工业，铝电解槽的阳极炭块组作为电解槽的正极，参与电解槽的正常反应。[0003]通常，电解槽阳极炭块组由阳极炭块5、铝导杆1、爆炸焊块2、钢爪6和磷生铁7组成，阳极炭块组组装时，先将铝导杆、爆炸焊块和钢爪焊接在一起组成导杆组，再将导杆组与阳极炭块组对，导杆组的钢爪插入到阳极炭块的炭碗中，炭碗处浇铸熔融的磷生铁，冷却后将导杆组和阳极炭块连接在一起，组成阳极炭块组。[0004]通常铝电解槽生产过程中阳极炭块组的电压降约为350mv,包括阳极炭块压降、铝导杆组压降和磷生铁的接触压降，通常磷生铁的接触压降（铁-炭接触压降）大于100mv。发明内容[0005]为了解决上述技术问题本发明提供一种铝电解槽用阳极炭块组，目的是降低阳极炭块组通过电流时产生的电压降。[0006]为达上述目的本发明一种铝电解槽用阳极炭块组，包括铝导杆和阳极炭块，铝导杆和阳极炭块之间设有钢梁，钢梁与阳极炭块之间设有导电钢棒。[0007]铝导杆和钢梁通过爆炸焊块连接。[0008]导电钢棒的一端垂直插入到阳极炭块上表面的孔内，另一端与钢梁焊接。[0009]导电钢棒垂直于阳极炭块。[0010]导电钢棒插入阳极炭块的一端与阳极炭块为螺纹连接或过盈配合。[0011]导电钢棒的数量至少一根。[0012]导电钢棒直径D和数量n由通过钢棒的电流密度η确定，计算公式如下：2n*D=4*I/（η钢棒电流密度*π）其中：I为阳极通过的电流2η钢棒电流密度取值范围在0.3~0.45A/mm。[0013]导电钢棒插入阳极炭块的深度H由铁炭接触面电流密度确定，计算公式如下：H=I/（n*D*π*η铁炭接触面电流密度）2η铁炭接触面电流密度取值范围在0.02~0.04A/mm。[0014]本发明的优点效果：没有了传统的导杆组和阳极炭块连接用的磷生铁，有效降低了阳极炭块组的铁-炭接触压降。因此，改变阳极炭块组的结构，降低电解槽阳极炭块组铁-炭接触压降，有助于降低电解槽的电压，从而降低电解槽生产铝的交流电耗。附图