一种固体烧结材料层的制作方法

本实用新型涉及铝电解技术领域，具体是一种固体烧结材料层。

背景技术：

铝冶炼电解工艺是在电解槽内，利用悬挂于槽上部的阳极炭块和固定在槽底部的阴极导通大电流直流电，对槽内主要成分为氧化铝(Al2O3)的电解质进行电解，氧原子与阳极炭块反应生成CO2气体排出、槽底生成纯铝熔液，完成金属铝的冶炼。

目前，有思路将烧结材料填充于铝电解槽中上新下旧的两块阳极炭块的夹缝之间，利用槽内高温完成烧结，使两块阳极炭块连成一体并可靠导电。

但在实际生产应用中，下部的旧炭块长时间在铝电解槽内导电形成高温，可达700℃以上。烧结材料一旦铺置于旧炭块表面即在极短时间内发生热熔、挥发、缩聚等现象，待新炭块放置上来后，烧结材料已大部分变性，严重影响烧结效果，无法达到将新旧两块炭块可靠烧结连接的目的。若要保证烧结材料有效发挥作用，就必须在新炭块放置在旧炭块之上时同时铺置烧结材料，而不能提前在高温旧炭块上铺置。

目前的生产采用的办法是将烧结材料用确保不变性的200℃以下低温热熔成糊状，预先粘铺在新炭块底面，形成一层烧结材料层，随新炭块一起放置于高温旧炭块之上。这种方法有一定的效果，但烧结材料只是“粘”而并未烧结在新炭块底面，极易局部甚至整体剥落，在生产应用中非常麻烦。

因此，寻找一种可以解决以上问题，确保烧结材料层整体可靠附着于新炭块底面，跟随新炭块一同放置于高温旧炭块之上，一旦受热即开始在两块炭块之间进行烧结反应，确保夹缝中填充密实、确保烧结效果良好的固体烧结材料层是目前急需解决的问题。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本实用新型提供一种固体烧结材料层：

一种固体烧结材料层，包括板形的烧结材料、设置于板形的烧结材料中的骨架，所述骨架是网状，并且该骨架在烧结材料层周边预留丝状物，用于挂接在新阳极炭块上。

优选的，所述预留丝状物，是在相对的边上预留丝状物。在相对的边上预留丝状物，可以确保固体烧结材料层挂接在新阳极炭块上时的稳定。

优选的，所述预留丝状物，是在所有边上预留丝状物。在所有边上预留丝状物，可以更好的确保固体烧结材料层挂接在新阳极炭块上时的稳定。

优选的，所述在烧结材料层周边预留丝状物，是线状或环状。线状或环状的丝状物可较轻易的挂接在新阳极炭块上。

优选的，所述新阳极炭块，在其底边附近设置有挂钩。在新阳极炭块其底边附近设置挂钩，可以使丝状物更轻易的挂接在新阳极炭块上。

进一步优选的，所述挂钩，是设置在新阳极炭块上与预留的丝状物位置对应的位置。将挂钩设置在对应的位置，更利于挂接，并且所需丝状物较少。

进一步优选的，所述挂钩是钩形或棒状。钩形或棒状的挂钩更利于挂接。

进一步优选的，所述设置有挂钩，是在新阳极炭块底边侧部钻孔，再将挂钩插入。此时操作简便易行，且挂钩稳定性较好。

优选的，本实用新型的骨架、挂钩均可选用铝制，铝丝网骨架和铝制挂钩在高温下熔化后，可自由流动填充烧结层孔隙加强导电效果，最终汇入电解槽内铝液中，不会污染铝液。

本实用新型可以通过如下方法制备，利用网状结构物质作为骨架，将烧结材料在低于200℃的低温下热熔成糊状，然后浇筑、挤压或振动成型于板型模具中，将骨架包裹于糊料中间，形成厚度均匀的板、片状材料层。待糊料冷却固化后，即形成类似于“混凝土预制板”结构的板、片状带网状骨架的固体烧结材料层。网状骨架在烧结材料层周边可预留线状或环状的丝状物，用于挂接在新阳极炭块上。挂钩采用纯铝制造，钩形或棒状均可，在新阳极炭块底边侧部钻孔，将挂钩插入即可。

经生产实际检验，本实用新型的烧结材料层是有骨架的预制板、片状，即使形成裂纹裂缝，也由铝丝骨架网支撑，不会散落缺块，可保证烧结材料跟随新炭块一起加置于原在线高温炭块之上，一旦受热即开始在两块炭块之间进行烧结反应，并且确保夹缝中填充密实、确保烧结效果良好。

与现有技术相比，本实用新型创造的技术效果体现在：

(1)烧结材料可跟随新炭块一起加置于高温旧炭块上，避免先行铺置在高温炭块上造成烧结材料热熔挥发缩聚变性，以保证烧结效果；

(2)便于使烧结材料厚度均匀地铺满填充整个炭块夹缝，使烧结连接的两个炭块之间充满烧结层，避免局部掉块、加强导电性能；

(3)利用网状骨架周边预留的线状或环状的丝状物挂接在新阳极炭块上，操作方便、挂接可靠，避免烧结材料层从新炭块底部剥落；

(4)烧结材料层成为有骨架的预制板状，即使形成裂纹裂缝，也由骨架网支撑，不会散落缺块；

(5)铝丝网骨架和铝制挂钩在高温下熔化后，可自由流动填充烧结层孔隙加强导电效果，最终汇入电解槽内铝液中，不会污染铝液。

附图说明

图1为本实用新型的固体烧结材料层形状结构示意图；

图2为本实用新型的固体烧结材料层与炭块挂接示意图；

图3为本实用新型的固体烧结材料层与新旧炭块的链接示意图。

具体实施方式

下面结合具体的实施方式来对本实用新型的技术方案做进一步的限定，但要求保护的范围不仅局限于所作的描述。

实施例1

一种固体烧结材料层：

包括板形的烧结材料、设置于板形的烧结材料中的骨架，所述骨架是网状，并且该骨架在烧结材料层周边预留线状或环状的丝状物，用于挂接在新阳极炭块上。

所述预留丝状物，可以在一组相对的边上预留或在所有边上预留。

所述新阳极炭块，在其底边附近的与预留的丝状物位置对应的位置设置有钩形或棒状的挂钩。

本实施例的烧结材料层成为有骨架的预制板、片状，即使形成裂纹裂缝，也由骨架网支撑，不会散落缺块，可保证烧结材料跟随新炭块一起加置于原在线高温炭块之上，一旦受热即开始在两块炭块之间进行烧结反应，并且确保夹缝中填充密实、确保烧结效果良好。

最后，应当指出，以上实施例仅是本实用新型较有代表性的例子。显然，本实用新型的技术方案并不限于上述实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本实用新型公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本实用新型的保护范围。