[发明专利]设置有中缝挡料隔板的铝电解槽

说明书

本发明设置有中缝挡料隔板的铝电解槽，主要应用于电解铝生产以及电解槽的生产技术装备的设计、制造，其特征是：在铝电解槽集气烟道或水平烟罩板的下端，即左右对称的两块阳极炭块的中缝上部位置，设置构造上覆盖料中缝挡料隔板。在电解槽内阳极炭块对顶中缝上端位置，构造上中缝挡料隔板，在更换阳极炭块，进行保温作业时，可利用中缝挡料隔板的阻隔作用，用较少的电解质或氧化铝粉散状覆盖料，实施对新更换高阳极炭块的保温防氧化覆盖作业，而且在进行残极提升出槽作业时，可减少覆盖料结壳的塌陷料块，散落到电解熔池中的电解液中的机率和数量，利于电解槽的物料平衡。

技术领域：本发明设置有中缝挡料隔板的铝电解槽，主要应用于电解铝生产以及电解槽的生产技术装备的设计、制造。

背景技术：现通用的预焙铝电解槽由下部的铝电解槽阴极槽体和上部铝电解槽阳极提升机构、排烟除尘系统、阳极导电装置(阳极钢爪组)等部件组成。

现行的铝电解槽结构阳极导电结构是，沿铝电解槽长度方向，并列设置有两组大母线，每台铝电解槽内，在两组大母线上，左右对称安置着少则十几组，多则几十组由铝导杆、阳极阳极钢爪、阳极炭块组成的阳极钢爪组，即阳极导电装置，其阳极炭块底部与铝电解槽下部壳体内的熔盐电解质液实施水平接触相连，将阳极大母线电流导入到电解质液中，同时致使阳极炭块参与热电化学反应。

铝电解槽生产过程，是连续的热电化学反应过程，阳极炭块由于参加电解置换反应，由高到低在不断的进行消耗，平均每天阳极炭块消耗15毫米左右，消耗减薄到一定高度，就需要更换阳极残极。将由铝导杆、阳极钢爪、阳极残极钢爪组，从铝电解槽内吊取出来，将新组装好的新阳极炭块钢爪组，重新安置在铝电解槽中。

铝电解的生产过程是一个连续的热电化学反应过程，其阳极炭块，在不停地消耗，当下降消耗到130mm左右，就要从电解槽内退出，更换上一块新阳极，简称换极作业，电解槽内的几十块阳极炭块，平均使用周期为30天左右，以此，要在不同的时点，对消耗到低限的阳极炭块(残极)进行有序更换。

新阳极炭块置放在铝电解槽内后，为提高保持阳极炭块的温度，防止阳极炭块氧化，维持电解槽内的热平衡，减少热散失，需要往新更换的阳极炭块上部及侧部，添加由氧化铝粉或散状电解质料构成的覆盖保温料，(简称覆盖料)以便在阳极炭块外表面，用散状电解质物料形成一层覆盖保温料层。

现通用的铝电解槽的结构及换极操作工艺存在着以下缺陷：

1由于铝电解槽内的每块阳极换极时点不一样，其群组阳极炭块上表面的高度也不一样，几十块阳极炭块上部的覆盖料，自然就形成了整体的凹凸不平的形状，由于各部位的阳极炭块覆盖料的保温厚度不一样，使铝电解槽内的热平衡，包括炭块的热平衡，很难达到整体均衡一致。

2在铝电解槽内，左右对称的两组炭块的内端部之间，有约200毫米的对顶中缝间隙，其对顶中缝间隙之中的覆盖料，在电解热工况状态下，可与炭块表面的覆盖料形成一个整体的覆盖料结壳，俗称电解质覆盖料结壳。在更换阳极炭块拔出残极作业时，其中缝之间的覆盖料结壳，在外力的作用下，会产生结壳块分离现象，一些分离料块会塌落到电解质液中。为防止塌落料块影响电解质液的化学体系并发生负面变化，需将花费大量的人工作业或机械作业量，在高温状态作业环境下，将塌落料块从电解槽熔池的电解液中，清理打捞出来，俗称捞块作业。这是一项相极其艰苦和危害性较大劳动。

3在更换新阳极炭块后，对新更换高阳极炭块上部和端部，需添加大量的散状覆盖料进行保温，否则，不仅会降低新换阳极炭块的导电性能，加大热散失，而且，容易造成阳极炭块的氧化，增加阳极炭块的损耗。影响整个铝电解槽的热平衡和电效率。由于铝电解槽内左右对称的两组炭块的顶端部存在着高低差异，新添加在新更换高阳极炭块上部的散状覆盖料，很容易的流散到相对较低的阳极炭上端部，造成覆盖料相互干涉流动，致使覆盖料用量和作业量的增加。

发明内容：为了克服现通用的铝电解槽结构设计和更换阳极操作工艺带来的缺陷，减少铝电解槽电解质覆盖料的用量，依据上述技术方案，其阳极炭块侧端部保温挡料装置的挡料板的内侧部，设置有保温隔热材料。