[发明专利]用于生产铝的阴极组件

权利要求书

1.一种用于生产铝的阴极组件，其包括至少一个阴极块和至少一个集流体系统，所述阴极块是基于碳和/或石墨的阴极块，所述集流体系统是由导电率大于钢的导电率的高导电材料制成的，其中，所述至少一个集流体系统的末端部分延伸到所述至少一个阴极块的外部和/或位于所述至少一个阴极块内，其特征在于

当从所述阴极块的长度上观察时，所述至少一个集流体系统的至少一部分向上倾斜，并且其中所述高导电材料是铜或铜合金。

2.根据权利要求1所述的阴极组件，其特征在于：

所述至少一个集流体系统具有至少一个插入件，所述插入件具有非分支构造或分支构造。

3.根据权利要求1或2所述的阴极组件，其特征在于：

在所述至少一个阴极块与所述至少一个集流体系统之间存在直接接触，或者至少一层导电材料位于所述至少一个阴极块与所述至少一个集流体系统之间。

4.根据权利要求1或2所述的阴极组件，其特征在于：

延伸到所述至少一个阴极块的外部和/或位于所述至少一个阴极块内的所述至少一个集流体系统的末端部分通过导电连杆连接到外部母线系统。

5.根据权利要求4所述的阴极组件，其特征在于：

所述导电连杆选自钢棒、双金属板、柔性部件、碳部件、石墨部件或其任意组合。

6.根据权利要求5所述的阴极组件，其特征在于：

所述双金属板的每一面由与其面对的部件相同的材料制成。

7.根据权利要求5所述的阴极组件，其特征在于：

所述柔性部件由选自以下的材料制成：碳、石墨、铜、铝、银和其任意混合物或组合。

8.根据权利要求4所述的阴极组件，其特征在于：

如果所述导电连杆是双金属板或柔性部件，或者所述至少一个集流体系统的末端部分的至少一部分从所述阴极块突出，那么所述至少一个集流体系统的延伸到外部的部分和所述导电连杆的一部分或全部被保护壳包住。

9.根据权利要求8所述的阴极组件，其特征在于：

所述至少一个集流体系统与所述保护壳之间的空间填充有可压缩材料，所述可压缩材料具有低的导电率和低的导热率。

10.根据权利要求1或2所述的阴极组件，其特征在于：

所述至少一个阴极块由按重量比至少50％的碳和/或石墨组成。

11.根据权利要求10所述的阴极组件，其特征在于：

所述至少一个阴极块由按重量比至少60％的碳和/或石墨组成。

12.根据权利要求11所述的阴极组件，其特征在于：

所述至少一个阴极块由按重量比至少80％的碳和/或石墨组成。

13.根据权利要求12所述的阴极组件，其特征在于：

所述至少一个阴极块由按重量比至少90％的碳和/或石墨组成。

14.根据权利要求13所述的阴极组件，其特征在于：

所述至少一个阴极块由按重量比至少95％的碳和/或石墨组成。

15.根据权利要求1或2所述的阴极组件，其特征在于：

所述至少一个阴极块包括至少一个电活性部分和至少一个电惰性部分。

16.根据权利要求15所述的阴极组件，其特征在于：

所述至少一个电活性部分由碳和/或石墨制成，并且所述至少一个电惰性部分由碳或耐火材料或其任意组合制成。

17.根据权利要求1～16中任一项所述的阴极组件的用途是进行熔盐电解以生产铝。

18.包括至少一个根据权利要求1～16中任一项所述的阴极组件的用于生产铝的电解槽，其特征在于，其不含任何捣固糊。