專利名稱：一種節(jié)能型鋁電解槽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋁電解技術(shù)領(lǐng)域，特別是霍爾一埃魯法制取電解鋁的節(jié)能型電解槽。
技術(shù)背景目前，工業(yè)制取鋁的唯一方法是冰晶石一氧化鋁熔鹽電解法。鋁電解槽是煉鋁的主要 設(shè)備，近幾年在鋁電解槽的結(jié)構(gòu)形式和容量上都有較大進(jìn)步，如電解槽容量的不斷擴大， 從60KA槽型電解槽增大至300 500KA槽型電解槽，使單槽生產(chǎn)能力擴大，電流效率逐步 提高。但現(xiàn)有的鋁電解生產(chǎn)能耗高，原鋁綜合交流電耗高達(dá)14500 Kwh/t*Al。經(jīng)濟的發(fā) 展導(dǎo)致全球能源緊缺，電力不足，電力的缺口導(dǎo)致所有電解鋁生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)能力不能得到 全部發(fā)揮，制約了鋁工業(yè)的發(fā)展及經(jīng)濟效益的提高。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是在現(xiàn)有的(霍爾一埃魯法電解槽)鋁電解槽結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上提供一種節(jié) 能型鋁電解槽，在生產(chǎn)中能達(dá)到節(jié)能降耗的目的。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的在霍爾一埃魯法電解槽的基礎(chǔ)上，將電解槽的陰極碳塊表面設(shè)計為梯形槽，即與碳 塊縱方向相垂直的梯形槽。本發(fā)明的節(jié)能型鋁電解槽，陰極碳塊外表面至陰極鋼棒之間的距離較傳統(tǒng)設(shè)計均勻，最遠(yuǎn)端僅340mm，使陰極電流分布趨于均勻。對緩解磁場影響起到了積極作用。本發(fā)明的節(jié)能型鋁電解槽通過6個多月的生產(chǎn)實踐證明，平均槽電壓可降低190mv左右，噸鋁直流電耗降低600kwh左右，使原鋁交流電耗低于13000Kwh/t Al，并且電流效率能夠穩(wěn)定在同類傳統(tǒng)槽型的水平上，甚至還有所提高。對于一個年產(chǎn)10萬噸的電解鋁廠來說僅此一項每年所產(chǎn)生的經(jīng)濟效益為3000多萬元。本發(fā)明的節(jié)能型鋁電解槽可使電解槽內(nèi)在產(chǎn)鋁量降低到原來的一半，在產(chǎn)鋁也是鋁電解廠的固定資產(chǎn)，由此降低了鋁電解槽的投資成本。 一個4萬噸系列的建設(shè)成本就能減少 1000多萬元的投資。本發(fā)明的節(jié)能型電解槽屬國內(nèi)外的首創(chuàng)，已經(jīng)在生產(chǎn)實踐中取得了顯著的技術(shù)經(jīng)濟 指標(biāo)，給企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟效益。這種節(jié)能型鋁電解槽的應(yīng)用必將對國內(nèi)外鋁工業(yè)產(chǎn)生 重大影響，為世界鋁工業(yè)的節(jié)能降耗作出重大的貢獻(xiàn)。并適用于所有鋁電解槽。


圖l、圖2為現(xiàn)有的鋁電解槽陰極結(jié)構(gòu)示意圖，其中圖2為圖1的側(cè)視圖。 圖3、圖4為本發(fā)明的節(jié)能型鋁電解槽結(jié)構(gòu)示意圖，其中圖4為圖3的側(cè)視圖。 圖中，1_鋼棒，2—碳塊，3下表面，4一上表面。
具體實施方式
如圖3和圖4所示，本發(fā)明的節(jié)能型鋁電解槽是在陰極碳塊上表面設(shè)計梯形槽，即 與碳塊縱方向相垂直的梯形槽結(jié)構(gòu)，梯形槽的橫斷面尺寸為上表面200 250 im，下表 面50 100mm，高為100 200 mm，這為較佳的尺寸范圍，陰極碳塊采用石墨化或半石墨 化碳質(zhì)材料。
權(quán)利要求
1. 一種節(jié)能型鋁電解槽，包括霍爾—埃魯法電解槽，其特征在于電解槽的陰極碳塊表面為梯形槽，即與碳塊縱方向相垂直的梯形槽。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能型鋁電解槽，其特征在于陰極碳塊外表面至陰極鋼棒 之間的距離僅340皿，使陰極電流分布均勻。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能型鋁電解槽，其特征在于梯形槽的橫斷面尺寸為上 表面200 250 mra，下表面為50 100 mm，高為100 200 mm。
全文摘要
本發(fā)明是一種節(jié)能型鋁電解槽。包括霍爾—埃魯法電解槽，其特征在于電解槽的陰極碳塊表面為梯形槽，即與碳塊縱方向相垂直的梯形槽。本發(fā)明的節(jié)能型鋁電解槽可降低槽電壓，并且電流效率穩(wěn)定甚至還有所提高?？山档弯X電解槽的投資成本。本實用新型的節(jié)能型電解槽屬國內(nèi)外的首創(chuàng)，已經(jīng)在生產(chǎn)實踐中取得了顯著的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)，給企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟效益。這種節(jié)能型鋁電解槽的應(yīng)用必將對國內(nèi)外鋁工業(yè)產(chǎn)生重大影響，為世界鋁工業(yè)的節(jié)能降耗作出重大的貢獻(xiàn)。并適用于所有鋁電解槽。
文檔編號C25C3/08GK101260545SQ200810058318
公開日2008年9月10日 申請日期2008年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月23日
發(fā)明者丁吉林, 信偉松, 金 晏, 楊葉偉, 熊自勇, 王建平, 永 田, 董仕毅, 趙仕堂, 趙瑞敏, 高長元 申請人:云南涌鑫金屬加工有限公司