[发明专利]能降低电压和改善电流分布的铝电解槽阴极结构

权利要求书

1.一种能降低电压和改善电流分布的铝电解槽阴极结构，包括阴极炭块和阴极钢棒，阴极炭块底部开设有2个贯通的钢棒槽或4个排成两排的钢棒槽，每个钢棒槽内设有阴极钢棒；其特征在于：每个阴极钢棒顶面和阴极炭块钢棒槽之间的空隙中填充有炭粉材料，每个阴极钢棒的两个侧面与钢棒槽之间用冷捣固糊或热捣固糊捣固；所述的炭粉材料为石墨粉，或者石墨粉与煅后石油焦粉的混合物，或者石墨粉与电煅无烟煤粉的混合物，或者石墨粉、煅后石油焦粉与电煅无烟煤粉的混合物。

2.根据权利要求1所述的能降低电压和改善电流分布的铝电解槽阴极结构，其特征在于阴极钢棒顶面和阴极炭块钢棒槽之间的空隙中的炭粉材料中，在阴极炭块的中部的空隙中为石墨粉；在阴极炭块的中部两侧的空隙中的炭粉材料为石墨粉与煅后石油焦粉的混合物，或者石墨粉与电煅无烟煤粉的混合物，或者石墨粉、煅后石油焦粉与电煅无烟煤粉的混合物；在阴极炭块中部两侧的空隙中的炭粉材料中石墨粉的重量含量为30~80%，每一侧空隙中的炭粉材料分为至少2段，各段炭粉材料中石墨粉的重量含量由阴极炭块两端向中部方向逐渐增高；所述的阴极炭块中部是指阴极炭块轴线上500~600mm的部分，中部的两侧与阴极炭块两端距离相等。

3.根据权利要求1所述的能降低电压和改善电流分布的铝电解槽阴极结构，其特征在于阴极钢棒的两个侧面与阴极炭块之间的冷捣固糊或热捣固糊中，冷捣固糊或热捣固糊中的骨料中的石墨粉的重量含量由阴极炭块的两端向中部逐渐增加，其中在阴极炭块中部捣固的捣固糊中，骨料的石墨粉的重量含量为100%；在阴极炭块中部两侧捣固的捣固糊中，骨料的石墨粉的重量含量为30~70%，每一侧捣固的捣固糊分为至少2段，各段捣固糊中的骨料中石墨粉的重量含量由阴极炭块两端向中部方向逐渐增高。

4.根据权利要求1所述的能降低电压和改善电流分布的铝电解槽阴极结构，其特征在于当阴极炭块底部设有4个排成两排的钢棒槽时，同一排的两个钢棒槽内的阴极钢棒的间距为80~200mm。

5.根据权利要求1所述的能降低电压和改善电流分布的铝电解槽阴极结构，其特征在于阴极钢棒的顶面和阴极炭块之间填充的炭粉材料的厚度为2~10mm；阴极钢棒的两个侧面与阴极炭块之间的冷捣固糊或热捣固糊的厚度为8~15mm；当阴极炭块底部设有4个排成两排的钢棒槽时，阴极钢棒靠近阴极炭块中部的端面与阴极炭块之间用冷捣固糊或热捣固糊捣固，冷捣固糊或热捣固糊的厚度为8~15mm。

6.根据权利要求1所述的能降低电压和改善电流分布的铝电解槽阴极结构，其特征在于所述的石墨粉、煅后石油焦粉和电煅无烟煤粉的粒径均≤1.0mm。