[实用新型]铝电解槽节能密封保温槽罩

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种铝冶炼槽罩，尤其是一种铝电解槽节能密封保温槽罩。

背景技术

九十年代之后，铝电解工业为了实现利润最大化，不断地通过开发容量越来越大的电解槽来提高产量，已成为一种普遍的策略。它可以降低吨铝成本，提高劳动生产率，提高企业的经济利益。随着铝电解槽三场研究及计算机控制的发展及电解生产使用原材料质量的提高，给超大容量电解槽的开发带来了技术上的支持。目前，国际上以Alcan、Alcoa、Hydro等公司为首，其铝电解槽的阳极电流密度已大幅提高到0.78-0.9A/cm²之间，电解槽的容量也达到了500KA。在国内，已有部分电解铝厂的电解槽开始将阳极电流密度提高到0.8A/cm²运行，同时，450-500KA容量的电解槽也进入了开发或投产的步伐。

现代预焙槽炼铝，其电解过程中产生的烟气主要有两方面：

1、冰晶石-氧化铝熔盐电解生成的CO₂和CO，即Al₂O₃+1.77C＝2Al+1.24CO₂+0.53CO，按此反应式，理论上生产1000kgAl所产生的CO₂和CO量分别为1010Kg和2731Kg。当电解质中溢出的气体温度为150℃，压力为1.0133X105Pa时，按照V＝nRT/P计算，CO₂和CO量分别为797m³和338m³。

2、冰晶石-氧化铝熔盐电解过程中生成的HF和CF₄，HF是主要的气态污染物，每生产1吨铝，其产出的HF气体大约为8.33Kg，按照气体体积计算-15m³；CF₄是在阳极效应临近以及发生时产生的，在阳极效应临近时，CF₄含量只占气态氟的1.5-2％，而在效应发生时达到20-40％。随着现代电解槽技术的进步，阳极效应系数已降低到了0.1次/槽·天，效应持续时间也降低到3分钟，因此，CF₄在气体中的含量非常少，基本上可以忽略。

综合以上两种途径产生的烟气，电解槽理论上每生产1吨铝所产生的气体为1150m³。

目前，几乎所有的预焙阳极电解槽都设有排烟道、集气罩。电解槽的烟气经烟道汇集后由槽上烟管排至净化系统的主烟管，送入净化装置进行处理。在生产中，电解槽的集气罩类似于伞形罩，电解槽产生的热烟气在浮力的作用下形成上升气流，因此，理论上只要罩口面积大于上升气流横断面积，设计的抽气量大于上升气流流量，就可以使得污染烟气全部吸入净化装置主烟管。然而，实际上，电解槽由多组阳极组成，每组阳极对应一块侧部槽罩，而每两块槽罩间采用直线对接，形成一些缝隙。同时，随着生产时间的延长，操作电解槽需要频繁地踩踏槽罩，而传统的槽罩采用的是一种平板焊接的方式，时间一长，由于强度不够带来槽罩变形，使得缝隙进一步加大。因此，为了保证污染气体不外排，只得加大抽烟量。

现有电解槽的结构形式除了槽罩直线对接和变形产生的缝隙外，阳极导杆、打壳气缸等也会产生缝隙。经过生产实践验证，200kA电解槽如需获得98.5％的集气效率需要将抽烟量提高到7000m3/h，而350kA槽更是需要高达11000m3/h。

经过现场测试表明，以350kA槽为例，传统直线对接式槽罩平均缝隙达0.6cm，而如需保证电解槽烟气不外溢，只能加大电解烟气净化的抽风量，因此，电解槽抽气量达到11000m3/h；采用新型扣接式槽罩后，将其降低至其平均缝隙0.1cm，电解槽保证烟气不外溢的抽气量仅为6500m3/h。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种结构简单、方便实用、造价较低的铝电解槽节能密封保温槽罩，不仅经久耐用，安全可靠，而且安装容易，既解决了电解槽槽罩由于变形带来的密封不严的问题，达到节能保温、绝缘效果好的作用；同时，节约部分建设投资。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

这种铝电解槽节能密封保温槽罩：它由多个内设有多根凹槽和凸槽的铝板槽罩通过扣接或搭接的方式相互固定连接而成；每个铝板槽罩的前后两端分别固定设有呈弯钩状第一接头和呈直角状第二接头；两个铝板槽罩之间通过第一接头、第二接头固定连接；铝板槽罩上横向设置有多根方管；在铝板槽罩的左右两端分别设有耐高温的U形绝缘槽；在铝板槽罩的内侧上设有复合保温隔热层。