保溫型鋁電解槽內(nèi)襯結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種鋁電解槽的內(nèi)襯結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、施工方便的保溫型鋁電解槽內(nèi)襯結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電解鋁技術(shù)的不斷發(fā)展，節(jié)能降耗已成為主要的攻關(guān)方向。鋁電解槽的節(jié)能主要體現(xiàn)在研發(fā)設(shè)計(jì)節(jié)能保溫型電解槽，實(shí)現(xiàn)低電壓操作，其關(guān)鍵在于開發(fā)節(jié)能技術(shù)的同時(shí)，減少槽體散熱，降低能耗損失，為壓縮槽電壓和提高電解槽穩(wěn)定性提供可靠保障。
[0003]電解槽散熱結(jié)構(gòu)分上下兩部分，其中槽下部約占電解槽總散熱量的40%?50%，主要包括熔體區(qū)、陰極區(qū)和保溫區(qū)，而熔體區(qū)散熱量約占15%?20%，是電解槽下部散熱的主要組成部分。
[0004]在鋁電解槽爐膛內(nèi)，高溫熔體受洛倫磁力的強(qiáng)力攪拌形成固定的幾個(gè)漩渦5形狀，漩渦的數(shù)量、大小以及流速主要由母線配置、電解槽容量和尺寸決定。高溫熔體流動(dòng)沖刷爐幫，將熱量以對(duì)流換熱和熱傳導(dǎo)的方式通過爐幫內(nèi)襯傳遞出去，這是熔體區(qū)散熱的主要原因，也是陰極區(qū)和保溫區(qū)熱量傳導(dǎo)的主要來源。
[0005]在傳統(tǒng)的電解槽內(nèi)襯結(jié)構(gòu)中，熔體區(qū)的保溫板厚度一致，或者側(cè)部與端部略有區(qū)另IJ。這種保溫結(jié)構(gòu)的材料規(guī)格統(tǒng)一，施工簡(jiǎn)單，但不利于熔體高流速區(qū)的散熱，也不利于低流速區(qū)的保溫，導(dǎo)致爐幫厚薄不一，不利于電解槽穩(wěn)定高效運(yùn)行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決上述技術(shù)問題本發(fā)明提供一種保溫型鋁電解槽內(nèi)襯結(jié)構(gòu)，目的是有助于減少電解槽下部散熱和使電解槽穩(wěn)定高效運(yùn)行。
[0007]為達(dá)上述目的本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:保溫型鋁電解槽內(nèi)襯結(jié)構(gòu)，在電解槽的側(cè)部和端部保溫板貼合或鑲嵌在異形復(fù)合塊上，在電解槽側(cè)部漩渦邊沿保溫板的厚度為10?20mm，在電解槽側(cè)部其余位置保溫板厚度為15?25mm ;在電解槽端部漩渦邊沿保溫板厚度為20?30mm,在電解槽端部其余位置保溫板厚度為25?35mm。
[0008]在電解槽的側(cè)部和端部的保溫板貼合或鑲嵌在異形復(fù)合塊上后的整體厚度相同。
[0009]保溫板材質(zhì)為陶瓷纖維或納米陶瓷。
[0010]異形復(fù)合塊由異形塊和側(cè)塊構(gòu)成，異形塊材質(zhì)為炭素，側(cè)塊材質(zhì)為氮化硅結(jié)合碳化硅，采用粘結(jié)劑粘結(jié)的方式復(fù)合成形。
[0011]異形復(fù)合塊由異形塊和側(cè)塊構(gòu)成，側(cè)塊和異形塊材質(zhì)均為炭素，采用震動(dòng)成形的方式加工成整體。
[0012]保溫板材質(zhì)為防滲澆注料，填充搗固在異形復(fù)合塊的開槽內(nèi)。
[0013]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)效果:
采用本發(fā)明能根據(jù)高溫熔體流動(dòng)形成漩渦的特點(diǎn)建立均一化的爐幫形狀，有助于減少電解槽下部散熱和穩(wěn)定高效運(yùn)行，為降低槽電壓提供技術(shù)支持。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明的實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2是本發(fā)明的實(shí)施例1的異形復(fù)合塊與保溫板貼合的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖3是本發(fā)明的實(shí)施例2的異形復(fù)合塊與保溫板鑲嵌的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖4是本發(fā)明的實(shí)施例3的異形復(fù)合塊與保溫板鑲嵌的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖中:1、保溫板；2、異形復(fù)合塊；3、異形塊；4、側(cè)塊；5、漩渦；6、側(cè)部漩渦邊沿；7、端部漩渦邊沿；8、側(cè)部其余位置；9、端部其余位置。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不受實(shí)施例所限。
[0020]實(shí)施例1
如圖1所示，本發(fā)明保溫型鋁電解槽內(nèi)襯結(jié)構(gòu)，在電解槽的側(cè)部和端部保溫板1貼合在異形復(fù)合塊2上，在電解槽側(cè)部漩渦邊沿6保溫板1的厚度為15mm，在電解槽側(cè)部其余位置8保溫板1厚度為20_ ;在電解槽端部漩渦邊沿7保溫板厚度為25_，在電解槽端部其余位置9保溫板1厚度為30mm。
[0021]在電解槽的側(cè)部和端部的保溫板1貼合在異形復(fù)合塊上后的整體厚度相同。保溫板1材質(zhì)為陶瓷纖維。
[0022]異形復(fù)合塊2由異形塊3和側(cè)塊4構(gòu)成，異形塊3材質(zhì)為炭素，側(cè)塊4材質(zhì)為氮化硅結(jié)合碳化硅，采用粘結(jié)劑粘結(jié)的方式復(fù)合成形，保溫板1貼合在側(cè)塊4上。
[0023]實(shí)施例2
實(shí)施例1中的異形復(fù)合塊2由異形塊3和側(cè)塊4構(gòu)成，側(cè)塊4和異形塊3材質(zhì)均為炭素，采用震動(dòng)成形的方式加工成整體，保溫板1密封鑲嵌在異形復(fù)合塊2的側(cè)塊4內(nèi)；保溫板材質(zhì)為納米陶瓷，在電解槽側(cè)部漩渦邊沿6保溫板1的厚度為10mm，在電解槽側(cè)部其余位置8保溫板1厚度為15_ ;在電解槽端部漩渦邊沿7保溫板厚度為20_，在電解槽端部其余位置9保溫板1厚度為25mm。其它同實(shí)施例1。
[0024]實(shí)施例3
實(shí)施例1中的保溫板1材質(zhì)為防滲澆注料，填充搗固鑲嵌在異形復(fù)合塊2的側(cè)塊4所開的槽內(nèi)。在電解槽側(cè)部漩渦邊沿6保溫板1的厚度為20mm，在電解槽側(cè)部其余位置8保溫板1厚度為25_ ;在電解槽端部漩渦邊沿7保溫板厚度為30_，在電解槽端部其余位置9保溫板1厚度為35mm。其它同實(shí)施例1。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.保溫型鋁電解槽內(nèi)襯結(jié)構(gòu)，其特征在于在電解槽的側(cè)部和端部保溫板貼合或鑲嵌在異形復(fù)合塊上，在電解槽側(cè)部漩渦邊沿保溫板的厚度為10?20mm，在電解槽側(cè)部其余位置保溫板厚度為15?25mm ;在電解槽端部漩渦邊沿保溫板厚度為20?30mm，在電解槽端部其余位置保溫板厚度為25?35mm。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保溫型鋁電解槽內(nèi)襯結(jié)構(gòu)，其特征在于在電解槽的側(cè)部和端部的保溫板貼合或鑲嵌在異形復(fù)合塊上后的整體厚度相同。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保溫型鋁電解槽內(nèi)襯結(jié)構(gòu)，其特征在于保溫板材質(zhì)為陶瓷纖維或納米陶瓷。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保溫型鋁電解槽內(nèi)襯結(jié)構(gòu)，其特征在于異形復(fù)合塊由異形塊和側(cè)塊構(gòu)成，異形塊材質(zhì)為炭素，側(cè)塊材質(zhì)為氮化硅結(jié)合碳化硅，采用粘結(jié)劑粘結(jié)的方式復(fù)合成形。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保溫型鋁電解槽內(nèi)襯結(jié)構(gòu)，其特征在于異形復(fù)合塊由異形塊和側(cè)塊構(gòu)成，側(cè)塊和異形塊材質(zhì)均為炭素，采用震動(dòng)成形的方式加工成整體。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保溫型鋁電解槽內(nèi)襯結(jié)構(gòu)，其特征在于保溫板材質(zhì)為防滲澆注料，填充搗固在異形復(fù)合塊的開槽內(nèi)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種鋁電解槽的內(nèi)襯結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、施工方便的保溫型鋁電解槽內(nèi)襯結(jié)構(gòu)。保溫型鋁電解槽內(nèi)襯結(jié)構(gòu)，在電解槽的側(cè)部和端部保溫板貼合或鑲嵌在異形復(fù)合塊上，在電解槽側(cè)部漩渦邊沿保溫板的厚度為10～20mm,在電解槽側(cè)部其余位置保溫板厚度為15～25mm；在電解槽端部漩渦邊沿保溫板厚度為20～30mm，在電解槽端部其余位置保溫板厚度為25～35mm。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)效果：采用本發(fā)明能根據(jù)高溫熔體流動(dòng)形成漩渦的特點(diǎn)建立均一化的爐幫形狀，有助于減少電解槽下部散熱和穩(wěn)定高效運(yùn)行，為降低槽電壓提供技術(shù)支持。
【IPC分類】C25C3/08
【公開號(hào)】CN105316703
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410347963
【發(fā)明人】劉雅鋒, 王富強(qiáng), 鄒智勇, 劉銘
【申請(qǐng)人】沈陽鋁鎂設(shè)計(jì)研究院有限公司
【公開日】2016年2月10日
【申請(qǐng)日】2014年7月22日