[发明专利]铝电解槽新型内衬

说明书

技术领域：铝电解槽新型内衬，属于冶金设备，是金属铝生产的主体设备，电解槽槽体的一部份。

背景技术：铝电解槽(此仅指槽壳内部分)是金属铝生产的主体设备。它可以分为上下两部分：上部是由侧部炭块、底部炭块以及炭糊捣固连结成一体的熔池；熔池的下面是由耐火砖、防渗料、保温砖等构成的承载体，支撑着熔池等的重量。工作状态下，熔池里的熔体温度有950℃左右。这个温度是靠直流电由阳极到阴极，特别是经冰晶石熔融体的电阻热来实现的。温度过低，冰晶石熔体会凝固，使生产无法进行。温度过高则会导致环境恶化，生产指标变坏，能量消耗增加。所以电解槽的良好保温至关重要，是实现优质、高产低能耗的重要条件。

当今世界，铝电解槽的容量从数万安培到数十万安培。槽容量的变化仅是尺寸的改变而已，其内衬结构都是基本相同的。如图示：(附图1)

在生产过程中，电解质(溶有氧化铝的冰晶石熔体)会从底部炭块的气孔中缓慢渗出，渗出物与耐火砖接触，在高温下发生化学反应，生产矿化物。矿化物越积越厚，最终导致底部炭块不规则隆起，使炭块间产生裂缝，最终造成电解槽破损，停产大修。在我国电解槽的运行周期大约五年，国外稍高一些。

对破损电解槽的大修，主要是更换炭质的熔池部分和熔池下面的耐火砖、保温砖等部分。一台二十万安培的电解槽，需要更换的炭质材料约三十吨，更换的耐火、保温等材料三十余立方米。

发明内容：铝电解槽新型内衬，仅涉及电解槽熔池下面耐火、保温等结构及材料的改变，而不改变炭池熔池部分的正常施工。

电解槽新型内衬，不采用实体构筑的承重保温方式。而是用粉煤灰和支撑梁来承重，用封闭空间的空气来实现槽体的保温。如图示：(附图2)

附图说明：

图1是铝电解槽内衬横剖面图；注：1、侧部炭块  2、底部炭块  3、阴极棒  4、耐火砖  5、防渗料  6、保温砖7、硅钙板  8、钢槽壳

图2是铝电解槽新型内衬剖面图；注：1、侧部炭块  2、底部炭块  3、阴极棒  4、支撑梁  5、粉煤灰  6、钢槽壳

具体实施方法

1、将槽壳内杂物清理干净，并在槽壳两端及两大面标上限位线；

2、将粉煤灰(H₂O＜3％)满铺槽底、刮平，夯实到标高尺寸；

3、将预制好的耐火混凝土板块，按照已标好的尺寸放在粉煤灰上，围成一长方形；

4、在围成的长方形粉煤灰上，放置一层强度比较高的、厚度约二公分的水泥板，或其它材料；

5、吊放底部炭块。底部炭块的外缘要与支撑梁的外缘对齐；

6、调整底部炭块间隙，并在炭块间隙处插入有足够强度的板条。板条的厚度要稍小于底部炭块的间缝，宽度要稍大于底部炭块与水泥板间的间距。

到此，本发明的施工完成。其余的内衬施工仍可按照各家的传统施工方法进行。