[实用新型]铝电解用导向型阳极

说明书

技术领域

本实用新型属于电化学技术领域，涉及一种可提高产量并降低能耗的铝电解用导向型阳极。

背景技术

随着现代铝工业的迅速发展，铝电解生产的规模也在逐渐地扩大。在铝电解的过程中，以溶解状冰晶石为溶剂，以氧化铝粉为溶质，以碳素材料为两级，通入强大的直流电，发生电化学反应，碳阳极既是电的导体，又参与电解化学反应，碳阳极上产生二氧化碳气体，阴极上产生铝，其化学反应式为：

2AI₂O_3(溶解的)+3C_(固)→4AI_(液)+3CO_2(固)

现有多数的阳极炭块的底部为平面，电解过程中阳极炭块底部产生的二氧化碳等气体呈无序排放状态且排出不畅，会导致以下方面的缺点：

(1)影响电解槽的使用寿命，电解槽使用寿命是电解生产的一项主要指标，经过对破损槽的检查，因侧部破损导致停槽的几率较大，占破损停槽数量的40％以上，经分析造成电解槽侧部破损的原因主要是阳极底部产生的气体的无序排放，这是因为气体无序排放时，气体只能沿着阳极底部向四周排放，气体带动电解质对侧部的炭块造成冲刷，侧部炭块早期破损，导致电解槽的侧部炉帮难以形成，这样直接加大了被冲刷的电解液对电解槽内侧面的磨损，使电解槽的使用寿命大大缩短。

(2)导致电耗的增加，在铝电解生产过程中不断产生阳极气体，气体在排出时是以气泡的形式运动的，阳极气泡属于电的不良导体，气体排放不畅时会造成槽电压的升高(极化压降的一部分)，而且小气泡聚集成大气泡最终形成滞留气层，导致电解槽内电压升高数倍，造成电能的浪费，而且破坏电解的正常进行，降低电流效率，影响产量。

(3)对环境带来不利影响，当阳极底部气体排放不畅时，气泡聚集过多，会导致效应增多，效应产生时会产生大量的碳氟化合物等有害气体，加剧了温室效应的进程，为全球气候变暖埋下了隐患，同时也污染了环境。

在ZL200520112369.8公开了一种铝电解用预焙炭阳极，在阳极炭块底部开有凹形通槽，由于是通槽，虽然气体能够及时排出，但是气体排放带动电解质流动，电解质仍会对电解槽的内侧面造成冲刷，影响电解槽的寿命，而且氧化铝粉从电解槽中间加入时，电解质不能对氧化铝粉充分地混合，氧化铝粉沉淀的几率较大，影响电解的效果。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可提高产量并降低能耗的铝电解用导向型阳极，同时还可以延长电解槽的寿命和减少对环境的危害。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：铝电解用导向型阳极，包括阳极炭块，在阳极炭块的底部设置至少一个导向槽，导向槽的一端封闭。

所述导向槽为一倾斜槽，导向槽两端的深度相差20～60mm，导向槽深度浅的一端封闭。

所述导向槽的深度由其开口端向封闭端逐渐减小。

所述导向槽在阳极炭块的底部均匀分布。

所述导向槽开口端的深度为100～350mm。