[实用新型]节能防溶蚀铝电解槽阳极导电装置

说明书

本实用新型概括地说涉及一种电解槽的结构部件，具体地说涉及铝电解槽的结构部件。

目前通用铝电解槽预焙阳极的结构由铝导杆、通过铝一钢复合爆炸焊片焊接到铝导杆一端的铸钢爪和通过磷铁环浇注到钢爪爪头的阳极碳块构成。铝导杆和钢爪起传导电流和承载阳极碳块的作用。其在传导电流过程中，由于材料自身比电阻和焊接的接触间隙等方面的影响，在不同的区位形成电压降。在铝电解的过程中，使电压升高，无功电流损耗增大，电功率下降，成本增大。同时在预焙电解生产运行过程中，阳极碳块因不断消耗而减薄，压放到一定程度后，电解液就可能浸蚀到阳极钢爪，并产生电化学反应，使之熔化烧损。这样就限制了预焙碳块的使用极限，使阳极碳块的有效使用率减少，使用寿命缩短，极极碳块的残阳量增大，致使铝电解的生产成本增加。

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种寿命长，价格低，电流效率高，电耗低的节能防溶蚀铝电解槽预焙阳极导电装置。

本实用新型节能防溶蚀铝电解槽阳极导电装置，包括铝导杆和设置在铝导杆端部的具有若干爪头的钢爪，其中所述钢爪包括钢壳和填充在钢壳内的铝芯，在每个钢爪爪头的钢壳内端部设有圆锥形封头，每个爪头颈部设有环形槽，其外圆周上设有防溶蚀环，钢爪顶端部设有插入所述铝导杆底端矩形槽的联接板，其与导杆通过压装和焊接固定在一起。

本实用新型节能防溶蚀铝电解槽阳极导电装置，其中所述防熔蚀环为不锈钢环或耐火砖环。

本实用新型节能防溶蚀铝电解槽阳极导电装置的钢爪的结构采用了铝芯和钢壳的二层结构形式，使材料的比电阻值降低，电压降减少；本实用新型的铝导杆与钢爪的联接采用形状相配合的形式，代替了原来的铝—钢复合爆炸焊片焊接形式，使其在传导电流过程中减少了电压降，提高了电流效率，本实用新型在导电过程中的电压降可以减至原来的一半以下。同时又减少了由于焊缝质量问题所带来的损失和制造铝—钢复合爆炸焊片的成本；本实用新型在钢爪的爪头颈部外圆周装有防溶蚀环，保证了阳极碳块达到使用极限厚度140～150mm时，爪头不被电解液浸蚀、氧化或烧损。即增加了阳极碳块压放量，减少了残极厚度，使阳极碳块的使用寿命延长2～3天。而且在更换阳极碳块时，不必更换防溶蚀环，成本低，劳动强度低。

本实用新型的其它细节和特点可通过阅读下文结合附图详加描述的实施例即可清楚明了。

图1是本实用新型节能防溶蚀铝电解槽阳极导电装置与阳极碳块连接的总体结构示意图；

图2是图1的侧视图。

如图1和图2所示的本实用新型节能防溶蚀铝电解槽阳极导电装置通过磷铁环8浇注固接在阳极碳块7上。其结构包括铝导杆1和设置在铝导杆端部的具有若干爪头2的钢爪3，钢爪3由钢壳31和填充在钢壳内的铝芯32两层结构组成。由于铝的比电阻低于铸钢的比电阻，故在导电过种程中能够降低电流损失和电压降，提高了电流效率。在每个钢爪爪头2的钢壳31内端部设有钢制圆锥形封头4，在其与铝芯32压装密合点焊后，再进行整体焊接。圆锥形封头4的作用在于压装时增加铝芯32和壳体31的密合性，同时防止铝芯32在高温下熔化流出。在每个爪头2颈部，即易被电解液浸蚀、烧损部位设有环形槽，其外圆周上设有永久固接在钢爪爪头上的抗1000℃高温、耐热、耐腐蚀的不锈钢制或耐火砖材料制成的防溶蚀环5，其能减少了残极厚度，使阳极碳块的使用寿命延长2～3天，同时增加钢爪爪头强度。钢爪3顶端部设有铝制联接板6，其与钢爪3为一体结构，联接板6的形状与铝导杆1底端部的矩形槽形状(见图2)相配合，二者配合的表面缝隙通过焊接固定在一起。在焊接时，使矩形槽状铝导杆1的两侧边同时用千斤顶施加压力，以保证其与联接板6之间间隙密合，采用增大轴向立焊缝和增大断面接触面积减少密合间隙的方法，减少电压降和电流损失。铝导杆1底端部的形状还可以制成圆形可其它形状。