專利名稱:一種鋁電解槽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于電化學(xué)領(lǐng)域,特別涉及一種電解鋁的鋁電解槽。
一種鋁電解槽,電解槽由槽襯1、工作室2、陰極5、主陽極6、螺栓8、導(dǎo)電板9、蓋板10、電解質(zhì)11、電解鋁12構(gòu)成,其特征在于電解槽設(shè)置了集鋁室3、檔板4、主陽極6之間設(shè)置了副陽極7,檔板4上開有可供熔體通過的孔洞。
如上所述的鋁電解槽,其特征在于陰極5與主陽極6是垂直排列,位于副陽極7的下方,副陽極7底面有一個(gè)10-30°的斜面,朝向集鋁室3。
本實(shí)用新型使用純氟化物或氟氯化物為電解質(zhì),該類電解質(zhì)在熔融狀態(tài)下的密度大于液體鋁的密度,在電解過程中鋁液上浮在電解質(zhì)的表面,因此稱為鋁液上浮式鋁電解。該方式鋁電解的電解溫度低,可實(shí)現(xiàn)在700-800℃范圍內(nèi)電解生產(chǎn)鋁。由于低溫電解,與傳統(tǒng)鋁電解相比,該方式電解電流效率高、能耗低。
本實(shí)用新型可大幅度降低鋁電解電能消耗、提高電流效率和電解鋁產(chǎn)量。
槽襯1,由Si3N4結(jié)合的SiC材料砌成;工作室2;集鋁室3;檔板4,也是由Si3N4結(jié)合的SiC材料砌成;陰極5,基體由鑄鐵或石墨制成,表面用大氣常壓等離子噴涂方法噴涂一定厚度的TiB2金屬陶瓷復(fù)合材料涂層,置于主陽極之間的副陽極下方;主陽極6,由Ni-Cu-Fe合金或石墨制成;副陽極7,也是由Ni-Cu-Fe合金或石墨制成,底面是朝向集鋁室的10-30°的斜面;螺栓8,將主陽極6和副陽極7彼此連接成束;導(dǎo)電板9,用來連接直流電源陽極;蓋板10;電解質(zhì)11;電解鋁12。
實(shí)施例二,陰極5,基體由石墨制成,表面用大氣常壓等離子噴涂方法噴涂一定厚度的TiB2金屬陶瓷復(fù)合材料涂層,主陽極6,由石墨制成,副陽極7,也是由石墨制成,底面是朝向集鋁室的10-30°的斜面。工作過程同實(shí)施例一,只是在陽極上逸出的氣體是二氧化碳。
實(shí)施例三,陰極5,基體由鑄鐵制成,表面用大氣常壓等離子噴涂方法噴涂一定厚度的TiB2金屬陶瓷復(fù)合材料涂層,主陽極6,由石墨制成,副陽極7,也是由石墨制成,底面是朝向集鋁室的10-30°的斜面。工作過程同實(shí)施例一,只是在陽極上逸出的氣體是二氧化碳。
實(shí)施例四,電解槽陰極5,基體由石墨制成,表面用大氣常壓等離子噴涂方法噴涂一定厚度的TiB2金屬陶瓷復(fù)合材料涂層,主陽極6,由Ni-Cu-Fe合金制成,副陽極7,也是由Ni-Cu-Fe合金制成,底面是朝向集鋁室的10-30°的斜面。工作過程同實(shí)施例一。
權(quán)利要求1.一種鋁電解槽,電解槽由槽襯1、工作室2、陰極5、主陽極6、螺栓8、導(dǎo)電板9、蓋板10、電解質(zhì)11、電解鋁12構(gòu)成,其特征在于電解槽設(shè)置了集鋁室3、檔板4、主陽極6之間設(shè)置了副陽極7,檔板4上開有可供熔體通過的孔洞。
2.如權(quán)利要求1所述的鋁電解槽,其特征在于陰極5與主陽極6是垂直排列,位于副陽極7的下方,副陽極7底面有一個(gè)10-30°的斜面,朝向集鋁室3。
3.如權(quán)利要求1或2所述的鋁電解槽,其特征在于電解質(zhì)11使用純氟化物為電解質(zhì)。
4.如權(quán)利要求3所述的鋁電解槽,其特征在于電解質(zhì)11使用氟氯化物為電解質(zhì)。
專利摘要該電解槽的陰極5基體由鑄鐵或石墨制成,表面用大氣常壓等離子噴涂方法噴涂一定厚度的TiB
文檔編號C25C3/00GK2576727SQ0228535
公開日2003年10月1日 申請日期2002年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月7日
發(fā)明者盧惠民 申請人:北京科技大學(xué)