[发明专利]一种新型的铝电解槽打壳加料装置

说明书

本发明一种新型的铝电解槽打壳加料装置，主要应用与预焙铝电解槽结构设和技术装备的制造，以及预焙铝电解槽的电解铝生产，其技术特征是：将氧化铝导料管和打壳锤头导向管构造成一体的相贯连接构件，致使氧化铝粉，能够直接从打壳锤头导向管下端口，即“下料口火眼”上方，垂直加入的电解质液中，且能够使得打壳锤头导向管下端口到覆盖料结壳上表面的高度距离，能够依据电解槽的工艺状况的需要，而进行上下调整。

技术领域：本发明一种新型的铝电解槽打壳加料装置，主要应用与预焙铝电解槽结构设计和技术装备的制造，以及预焙铝电解槽的电解铝生产。

技术背景：现通用的铝电解槽氧化铝打壳加料装置的，主要功能是，用打壳锤头击穿电解质结壳，形成下料排气通道即俗称的“火眼加料口″’将电解铝的生产原料氧化铝粉，加入到铝电解槽的电解质液层中去，以实现电解化学反应，生成电解铝液。

现通用的预焙铝电解槽所配置的氧化铝打壳装置由打壳气缸、导向连杆、打壳锤头、和打壳锤头导向管等部件构造而成。为防止打壳锤头接触电解质和铝液时，将电解槽上部的阳极电流传导给阴极，形成无功短路电流损耗，造成事故发生。其打壳锤头导向管采用绝缘构造配置的方式，固定安装在铝电解上部结构底端的水平烟罩板上；其导向连杆和打壳锤头则采用与电解槽上部结构绝缘构造配置的方式设置安装在打壳锤头导向管内。氧化铝导料管的上端，采用焊接固定(导电连接方式)安装在铝电解上部结构底端的水平烟罩板上，其氧化铝导料管的的下端口，为防止与导向管和打壳锤头产生导电接触，只能设置在导向管和打壳锤头的侧部，并设置有一定的空间距离。

现在的铝电解槽氧化铝打壳加料装置的上述这种构造方式，主要存在以下几个缺陷：

1、由于氧化铝导料管的下端口，设置在导向管和打壳锤头的侧部，距“下料火眼”有一定的倾斜空间距离。这种设计不仅会导致从氧化铝导料管的下端口流出的氧化铝粉，在覆盖料结壳面”下料口火眼”边沿的周围产生堆积，或有部分氧化铝粉，被电解槽内负压风吸走，造成氧化铝粉不能直接、完全、均匀的通过“下料口火眼”，添加的电解质液中去，形成电解槽欠料效应现象的发生。

2、由于打壳锤头导向管是固定设置在水平烟罩板上的构件，距铝电解槽覆盖料结壳上表面的距离为固定高度，而在电解槽生产过程中，电解槽内的电解质液面和覆盖料结壳面则为变量高度，忽高忽低。这样就会使得打壳锤头导向管下端口，距电解质覆盖料结壳的距离忽远忽近。

如果近了，导向管下端口侧壁可能封堵氧化铝粉的流入通道和电解气体的溢出排放通道；如果远了，造成打壳锤头伸出导向管部分过长，会丧或减弱导向管对打壳锤头的导向性能，造成锤头在下行运动中受磁力影响产生偏移，致使击穿形成“下料口火眼”形状不规则，影响氧化铝加料通道的畅通或造成火眼堵塞。

由于现行的铝电解槽氧化铝打壳加料系统装置所存在着上述结构性的缺陷，不仅会影响铝电解槽添加氧化铝均衡性，而且会影响铝电解槽的生产工艺稳定性，造成铝电解槽能耗的增加和人工维护铝电解槽的成本增加。

发明内容：为了克服现有的铝电解槽解决现有装置打壳锤头导向管下端口的设定工作高度，不能够根据铝电解内覆盖料高度变化，而进行高度调整的问题，为解决现有的铝电解槽打壳锤头导向管和氧化铝粉导料管之间，因需绝缘设置不能实施一体化焊接形成相贯连接管道，将氧化铝粉直接从打壳锤头导向管下端口，即“下料口火眼”上方，垂直加入的电解质液中的问题。本发明提出了一种新型的铝电解槽打壳加料装置设计方案，该创新技术路线是：

将氧化铝导料管和打壳锤头导向管构造成一体的相贯连接构件，致使氧化铝粉，能够直接从打壳锤头导向管下端口，即“下料口火眼”上方，垂直加入的电解质液中，且能够使得打壳锤头导向管下端口到覆盖料结壳上表面的高度距离，能够依据电解槽的工艺状况的需要，而进行上下调整。该装置的主要结构技术特征是：