[实用新型]阴极内衬与铝液磁旋流调整块

说明书

技术领域：本发明主要应用于预焙铝电解槽阴极内衬与铝液磁旋流调整块结构设计和构造安装。 

技术背景：为了消除和减轻电解槽熔池内铝液层磁旋流的波动，减少造成电解质极距增高的负面因素影响，降低电解铝的生产工艺电耗，我们在2008年8月申请了发明专利(专利申请号：200810147371.7)和实用新型专利(专利号：200820132413.5)“带有铝液磁旋流调整装置的阴极内衬”，实用新型专利于2009年8月7日，已获授权并公开。 

在铝电解槽阴极内衬上安装构造上铝液磁旋流调整装置(即调整块)，用流调整装置的阻隔作用，切断、阻隔、改变铝液磁旋流的流动方向，减减缓铝液磁旋流流速和冲击强度以及波动影响范围，用以消除和减少因电解槽结构设计所造成的电解槽熔池内产成铝液层磁旋流冲击波动对电解质及极距高度设定所带来的负面影响，达到降低极距电压设定，实现降低电解铝工艺电耗的目的。 

铝液磁旋流调整装置可用碳素石墨捣固糊料在阴极内衬上直接捣固制造而成；可用抗铝液电解质侵蚀的碳素石墨材料或耐火材料预制加工成块状部件后安装在阴极内衬上；铝液磁旋流调整装置的形状可制作成矩形块、园角矩形块、梯形或凹凸台形；铝液磁旋流调整装置在电解槽阴极内衬上可沿中心线方向进行平行布置、垂直布置、交叉布置可进行局部间隔布置或整体连接布置。 

在铝电解槽阴极内衬上，构造安装上铝液磁旋流调整装置，即调整块的应用实践证明，铝电解槽的平均电压降下降150mV左右吨铝可节电450KWH以上，经济效益显著。但是在推广应用过程过程中，一些单位由于对铝液磁旋流调整块和阴极内衬的构造方式缺乏明确的了解，如用材料比重大于铝液比重的 耐高温抗铝液、抗电解质侵蚀的耐火材料预制加工成块状部件在电解工况状态下如何的固定安装在带有铝液的阴极内衬上，缺乏技术支撑，有时采用抗电解质铝液侵蚀冲刷较差的耐火材料作为磁旋流调整块的母材，致使磁旋流调整块的使用寿命缩短。或采用相对比重较小的耐火材料，或造型安装构造方式不当、造成磁旋流调整块的漂移摆动，致使铝液磁旋流调整装置(即调整块)技术功能难以实现。 

发明内容：为了加快推广带有铝液磁旋流调整装置的阴极内衬铝电解节能技术，使磁旋流调整块稳定固定在由阴极碳块和捣固糊构成的阴极内衬上部铝液层内，保证磁旋流调整块的阻流调整铝液磁旋流功能的实现，提高铝液磁旋流调整装块抗侵蚀的稳定性，提高铝液磁旋流调整装块抗侵蚀的化学稳定性，延长磁旋流调整块的寿命，本发明技术方案是对发明专利(专利申请号：200810147371.7)和实用新型专利(专利号：200820132413.5)“带有铝液磁旋流调整装置的阴极内衬”技术方案的补充与完善，将详尽的论述由阴极碳块和捣固缝间糊构成的阴极内与磁旋流调整块的构造方式。 

阴极内衬与磁旋流调整块构造结合的技术方案，其特征是；在磁旋流调整块与阴极内衬之间采用凹凸穿插固定镶嵌连接的构造方式，将磁选流调整块安装构造在由阴极碳块和缝间捣固糊构筑的阴极内衬上。 

依据上述技术方案：铝液磁旋流调整块在采用碳素石墨捣固糊材料制成，与阴极内衬构造连接时，可直接采用钢模壳定型捣固的方式构造在阴极内衬上的缝间捣固糊上，使铝液磁旋流调整块的碳素捣固糊料与阴极内衬形成一体。 

依据上述技术方案：铝液磁旋流调整块在采用碳素石墨捣固糊材料制成，与阴极内衬构造连接时，可采用在阴极碳块上打构造连接孔，然后再采用钢模 壳定型的方式捣固构造在阴极内衬的阴极碳块上使铝液磁旋流调整块的碳素捣固糊料与阴极内衬形成一体。 

依据上述技术方案：在铝液磁旋流调整块的下方构造有凸型台支腿，用其凸型支腿坐落构造在阴极内衬上，为增加铝液磁旋流调整块在阴极内衬上的稳定性，利用的磁旋流调整块下部与阴极内衬上表面点接触面的局部压强大于平面接触压强的原理，安装固定在阴极内衬上。 

依据上述技术方案：在由阴极内衬和捣固糊构成阴极内衬上构造出凹槽，并在磁旋流调整块的下端构造有下凸台，为增加磁旋流调整块抗铝液磁旋流冲击的稳定性，磁旋流调整块与阴极内衬连接时，采用凹凸穿插扣合镶嵌连接安构造，安装构造在阴极内衬上。 

依据上述技术方案：在由阴极内衬和捣固糊构成阴极内衬上构造出凸台，并在磁旋流调整块的下端构造有下凹槽，为增加磁旋流调整块抗铝液磁旋流冲击的稳定性，磁旋流调整块在与阴极内衬构造连接时，采用凹凸穿插扣合镶嵌连接构造，安装构造在阴极内衬上。