[实用新型]一种过热度检测装置

说明书

本实用新型提供了一种过热度检测装置，涉及电解铝生产技术领域。该过热度检测装置包括隔温箱、检测机构和进质机构。隔温箱的下部开设有进质口。检测机构包括电性连接的数据采集模块、数据处理器和计算机。数据采集模块包括测温热电偶和电阻检测器，电阻检测器包括测阻电极，测温热电偶外套接有金属罩，金属罩通过支撑板安装于隔温箱内。进质机构包括取样舌和检测环。取样舌插接于进质口，取样舌的上侧开设有导料缺口。检测环的上侧开设有容纳槽，容纳槽位于取样舌左侧下方，容纳槽内设置有加热棒。检测环的底部连接有排料管，排料管内设置有阀门组件。过热度检测装置可现场检测过热度，无须在电解槽中取样后，再将样品送至实验室检测。

技术领域

本实用新型涉及电解铝生产技术领域，尤其是涉及一种过热度检测装置。

背景技术

电解铝就是通过电解得到的铝，现代电解铝工业生产采用冰晶石-氧化铝融盐电解法。熔融冰晶石是溶剂，氧化铝作为溶质，以碳素体作为阳极，铝液作为阴极，通入强大的直流电后，在950℃-970℃下，在电解槽内的两极上进行电化学反应，既电解。

氧化铝产品中一般都含有氟化锂，氟化锂在铝电解质中含量适当时，对铝电解过程是有益的。通常认为最佳氟化锂的含量为3wt％（一般不超过5wt％），此时，氟化锂可以提高铝电解质的电导率，有利于降低电解槽的电压，从而达到节能的效果。

然而，申请人在利用澳大利亚矿生产的氧化铝时，由于工艺及装备的不匹配，导致出现氧化铝中的锂含量过低的情况。由于锂含量出现较大的变化，若想保证产品质量，则需要对现有电解槽的过热度、槽温、铝量、电解质、噪声等工艺参数进行调整。

以电解槽的过热度为例，电解槽的过热度是指电解槽温度（槽温）与电解质刚开始结晶的温度（初晶温度）之间的差值。保持合适的过热度，一方面有助于规整炉帮，另一方面有助于提高氧化铝的溶解性。在电解质中锂含量较低时，过热度也会发生变化，为了得到低锂电解质体系下合适的过热度，需要对电解槽的过热度进行检测。

电解槽的过热度的获得有两种途径，第一种途径是在检测氧化铝含量和电解质中各种氟盐的占比后，通过公式计算得出，第二种途径是通过检测装置现场或取样检测。由于第一种途径的检测结果的误差往往较大，因此通常采用第二种检测结果较为准确的途径。取样检测，是指在电解槽中取样后，再将样品送至实验室检测。但是，在电解槽中取样后，再将样品送至实验室检测得到的数据具有一定的滞后性，不够准确。

实用新型内容

针对上述情况，本实用新型提供一种过热度检测装置，其能够现场检测过热度，无须在电解槽中取样后，再送至实验室检测。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种过热度检测装置，主要可以包括：隔温箱、检测机构和进质机构。

隔温箱的下部开设有进质口，进质口能够浸没在电解槽内的电解质中。

检测机构包括电性连接的数据采集模块、数据处理器和计算机。数据采集模块包括测温热电偶和电阻检测器，电阻检测器包括测阻电极，测温热电偶外套接有金属罩，金属罩通过支撑板安装于隔温箱内。数据处理器包括数据转换模块、数据分析处理模块和数据传输模块。

进质机构包括取样舌和检测环。取样舌插接于进质口，取样舌的上侧开设有导料缺口，导料缺口延伸至取样舌的左端。检测环固定于金属罩，检测环的上侧开设有容纳槽，容纳槽位于取样舌左侧下方，容纳槽内设置有加热棒，测温热电偶的探头和测阻电极位于容纳槽内。检测环的底部连接有排料管，排料管的一端与容纳槽连通，另一端从隔温箱的底部露出，排料管内设置有阀门组件。

在本实用新型的一些实施例中，阀门组件包括第一限位环、第二限位环、阀板和膨胀环。第一限位环和第二限位环均固定在排料管内，膨胀环的一侧开设有断口，阀板设置在膨胀环的内侧。膨胀环与排料管的内壁之间留置有间隙。