专利名称:铝电解槽新型内衬的制作方法
技术领域:
铝电解槽新型内衬,属于冶金设备,是金属铝生产的主体设备,电解槽 槽体的一部份。
背景技术:
铝电解槽(此仅指槽壳内部分)是金属铝生产的主体设备。它可以分 为上下两部分上部是由侧部炭块、底部炭块以及炭糊捣固连结成一体的熔池;熔池的下 面是由耐火砖、防渗料、保温砖等构成的承载体,支撑着熔池等的重量。工作状态下,熔池里 的熔体温度有950°C左右。这个温度是靠直流电由阳极到阴极,特别是经冰晶石熔融体的电 阻热来实现的。温度过低,冰晶石熔体会凝固,使生产无法进行。温度过高则会导致环境恶 化,生产指标变坏,能量消耗增加。所以电解槽的良好保温至关重要,是实现优质、高产低能 耗的重要条件。当今世界,铝电解槽的容量从数万安培到数十万安培。槽容量的变化仅是尺寸的 改变而已,其内衬结构都是基本相同的。如图示(附图1)
在生产过程中,电解质(溶有氧化铝的冰晶石熔体)会从底部炭块的气孔中缓慢 渗出,渗出物与耐火砖接触,在高温下发生化学反应,生产矿化物。矿化物越积越厚,最终导 致底部炭块不规则隆起,使炭块间产生裂缝,最终造成电解槽破损,停产大修。在我国电解 槽的运行周期大约五年,国外稍高一些。对破损电解槽的大修,主要是更换炭质的熔池部分和熔池下面的耐火砖、保温砖 等部分。一台二十万安培的电解槽,需要更换的炭质材料约三十吨,更换的耐火、保温等材 料三十余立方米。
发明内容
铝电解槽新型内衬,仅涉及电解槽熔池下面耐火、保温等结构及材料的 改变,而不改变炭池熔池部分的正常施工。电解槽新型内衬,不采用实体构筑的承重保温方式。而是用粉煤灰和支撑梁来承 重,用封闭空间的空气来实现槽体的保温。如图示(附图2)
图1是铝电解槽内衬横剖面图;注1、侧部炭块 2、底部炭块 3、阴极棒 4、耐 火砖5、防渗料6、保温砖7、硅钙板8、钢槽壳图2是铝电解槽新型内衬剖面图;注1、侧部炭块 2、底部炭块 3、阴极棒 4、 支撑梁5、粉煤灰6、钢槽壳具体实施方法1、将槽壳内杂物清理干净,并在槽壳两端及两大面标上限位线;2、将粉煤灰(H2O < 3% )满铺槽底、刮平,夯实到标高尺寸;3、将预制好的耐火混凝土板块,按照已标好的尺寸放在粉煤灰上,围成一长方 形;4、在围成的长方形粉煤灰上,放置一层强度比较高的、厚度约二公分的水泥板,或 其它材料;5、吊放底部炭块。底部炭块的外缘要与支撑梁的外缘对齐;
6、调整底部炭块间隙,并在炭块间隙处插入有足够强度的板条。板条的厚度要稍小于底部炭块的间缝,宽度要稍大于底部炭块与水泥板间的间距。到此,本发明的施工完成。其余的内衬施工仍可按照各家的传统施工方法进行。
权利要求
粉煤灰用做电解槽的内衬材料;
2.采用支撑梁承重;
3.底部炭块、支撑梁与粉煤灰围成有封闭空间。
全文摘要
铝电解槽新型内衬,是金属铝生产的主体设备电解槽的槽体部分。位于铝电解槽熔池的下面。现有电解槽内衬是用耐火砖、保温砖等材料实体构筑而成,起着槽体保温和承重的作用。铝电解槽新型内衬是用粉煤灰、支撑梁来承重,利用底部炭块与支撑梁构成的封闭空间的空气来保温,从而达到甚至超过用耐火材料、保温材料等实体构筑的保温效果。具有施工简单,降低成本、改善环境、延长槽龄等重大的经济效益和社会效益。
文档编号C25C3/08GK101838821SQ20101012271
公开日2010年9月22日 申请日期2010年3月12日 优先权日2010年3月12日
发明者王国斌 申请人:王国斌