專利名稱：一種鋁電解槽的組合式陰極的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種鋁電解槽的陰極結(jié)構(gòu)，具體涉及一種鋁電解槽的組合式陰極。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，大型預(yù)焙電解槽的陰極采用異型陰極結(jié)構(gòu)，異型陰極主要是針對(duì)電解槽發(fā)展前期的平底陰極而言。采用異型陰極結(jié)構(gòu)，能提高電解槽的穩(wěn)定性，較好地減弱鋁液的流動(dòng)，減少水平電流，為實(shí)現(xiàn)低電壓高效率生產(chǎn)，大幅降低電解鋁能耗提供了條件，應(yīng)用推廣前景廣泛。目前，鋁電解槽的陰極普遍采用單一的陰極結(jié)構(gòu)，單一的異形陰極結(jié)構(gòu)，使電解槽的水平電流、鋁液流動(dòng)明顯減弱，而電解槽的角部散熱大，磁場(chǎng)補(bǔ)償能力弱等缺陷，使電解槽內(nèi)電流分布不均勻，易出現(xiàn)伸腿肥大、長(zhǎng)牙、長(zhǎng)包等異?，F(xiàn)象，影響電解槽的穩(wěn)定運(yùn)行。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服以上缺點(diǎn)，提供一種使電解槽內(nèi)電流分布均勻，提高電解槽穩(wěn)定性的組合式陰極。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是 一種鋁電解槽的組合式陰極，所述組合式陰極包括至少兩種不等高的陰極碳?jí)K，所述組合式陰極的端面陰極碳?jí)K高度小于與之相鄰的中部陰極碳?jí)K的高度。進(jìn)一步地，所述組合式陰極包括兩種不等高的中部陰極碳?jí)K，所述不等高的中部陰極碳?jí)K間隔排列。進(jìn)一步地，聞度最小的陰極碳?jí)K與聞度最大的陰極碳?jí)K之間的聞度差為50-150mmo本實(shí)用新型提供的鋁電解槽的組合式陰極，具有如下有益效果電解槽內(nèi)電流在角部與中間合理分配，使電解槽內(nèi)電流均勻分布。組合陰極兩端面的陰極碳?jí)K高度低于相鄰的陰極碳?jí)K高度，使位于電解槽角部的陰極碳?jí)K電阻小，電流強(qiáng)度大，在電解槽的角部，因電流強(qiáng)度的增加，陽(yáng)極電流分布偏向角部極，角部熱收入增加，減弱了由角部散熱大、磁場(chǎng)補(bǔ)償能力弱等問(wèn)題引起的伸腿肥大、長(zhǎng)牙、長(zhǎng)包等現(xiàn)象，電解槽內(nèi)角部與中間的電流分布更均勻，電解槽內(nèi)運(yùn)行更穩(wěn)定。

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I是本實(shí)用新型實(shí)施例I的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；[0014]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖標(biāo)記1-端面的陰極碳?jí)K，2-中部陰極碳?jí)K。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
具體實(shí)施方式
如下實(shí)施例I結(jié)合圖1，一種鋁電解槽的組合式陰極，包括兩種不等高的陰極碳?jí)K，其中，端面陰極碳?jí)KI的高度小于與之相鄰的中部陰極碳?jí)K2的高度。端面陰極碳?jí)K是在電解槽中，沿垂直于陰極鋼棒的方向，分布在電解槽的兩端的陰極碳?jí)K；相應(yīng)的，組合式陰極碳?jí)K中，兩個(gè)端面陰極碳?jí)K之外的陰極碳?jí)K統(tǒng)稱為中部陰極碳?jí)K。陰極碳?jí)K本身作為電阻，端面的陰極碳?jí)KI的高度小于與之相鄰的中部陰極碳?jí)K2的高度，端面的陰極碳?jí)KI的電阻小于中部陰極碳?jí)K2的電阻，使電解槽中兩端的電流強(qiáng)度增大，從而減少了電解槽角部因散熱大、磁場(chǎng)補(bǔ)償能力弱帶來(lái)的伸腿肥大、長(zhǎng)牙、長(zhǎng)包等異?，F(xiàn)象，提高了電解槽的穩(wěn)定性。實(shí)施例2結(jié)合圖2，一種鋁電解槽的組合式陰極，包括兩種不等高的陰極碳?jí)K，其中，端面陰極碳?jí)KI的高度小于與之相鄰的中部陰極碳?jí)K2的高度。中部陰極碳?jí)K2由兩種不等高的陰極碳?jí)K組成，且兩種不等高的中部陰極碳?jí)K采用間隔排列的方式組成，能進(jìn)一步提高電流分布的均勻性，避免因角部電流分布小，角部熱收入不足而散熱大引起伸腿肥大，爐膛畸形，有利于電解槽穩(wěn)定運(yùn)行。中部陰極碳?jí)K2中高度低的碳?jí)K與端面陰極碳?jí)KI等高。實(shí)施例3結(jié)合圖3，一種鋁電解槽的組合式陰極，包括三種不等高的陰極碳?jí)K，其中，端面陰極碳?jí)KI的高度小于與之相鄰的中部陰極碳?jí)K2的高度。三種不等高的陰極碳?jí)K的排列方式可以按從端面到中間高度依次遞增的方式，也可以交叉排列。相應(yīng)地，組合陰極也可以由四種、五種等不同高度的陰極碳?jí)K組合而成。端面陰極碳?jí)KI的高度與中部陰極碳?jí)K2中最高的陰極碳?jí)K高度相差50_150mm，陰極碳?jí)K的高度梯度適當(dāng)，提高電解槽角部電流強(qiáng)度的同時(shí)，使整個(gè)電解槽的電流分布均勻。
權(quán)利要求1.一種鋁電解槽的組合式陰極，其特征在于，所述組合式陰極包括至少兩種不等高的陰極碳?jí)K，所述組合式陰極的端面陰極碳?jí)K高度小于與之相鄰的中部陰極碳?jí)K的高度。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋁電解槽的組合式陰極，其特征在于，所述組合式陰極包括兩種不等高的中部陰極碳?jí)K，所述不等高的中部陰極碳?jí)K間隔排列。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的鋁電解槽的組合式陰極，其特征在于，高度最小的陰極碳?jí)K與高度最大的陰極碳?jí)K之間的高度差為50-150mm。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種鋁電解槽的組合式陰極，所述組合式陰極包括至少兩種不等高的陰極碳?jí)K，所述組合式陰極的端面陰極碳?jí)K高度小于與之相鄰的中部陰極碳?jí)K的高度，使位于電解槽角部的陰極碳?jí)K電阻小，電流強(qiáng)度大，從而電解槽內(nèi)角部與中間的電流分布更均勻，電解槽內(nèi)運(yùn)行更穩(wěn)定。
文檔編號(hào)C25C3/08GK202543345SQ20122007313
公開日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2012年2月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月29日
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