專利名稱：電解鋁預焙陽極模板及制作成型工藝的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明屬于電解鋁用預焙陽極混捏成型技術(shù)領域。
背景技術(shù)：
從1980年貴州鋁廠引進日輕的第一條預焙陽極成型生產(chǎn)線以來，到90年代中期， 我國預焙陽極成型技術(shù)可以歸納為一個階段；至本世紀初，國內(nèi)各鋁用預焙陽極振動機械 制造廠家，結(jié)合國際成功的先進技術(shù)經(jīng)驗，也紛紛生產(chǎn)出振動成型方式類似的鋁用預焙陽 極振動成型機械。如采用轉(zhuǎn)臺式三功位成型機；洛陽震動機械制造廠；沈陽博瑞達工程機 械公司，兩家生產(chǎn)制造的振動成型機；1、陽極底掌部位為平面，無開槽；無倒角。2、陽極是 電解的心臟，陽極質(zhì)量對于電解能耗會造成較大影響。任何新工藝、新設備的開發(fā)都必須保 證陽極的諸多理化指標，所以，新工藝的產(chǎn)品不能以犧牲產(chǎn)品質(zhì)量為代價降低投資費用，在 技術(shù)創(chuàng)新過程中必須不斷致力于陽極質(zhì)量的提高。3、眾所周知，電解鋁在其生產(chǎn)過程中， 熔融電解質(zhì)、鋁液，在受到強大電流的通過做用下，產(chǎn)生電流磁場；而在電流磁場作用下，將 造成熔融電解質(zhì)和鋁液，在電解槽中呈有規(guī)則的8字形或雙旋流的運動。由于預焙陽極在 初期投入電解槽使用時，受到熔融電解質(zhì)、鋁液的不斷運動沖涮，傳統(tǒng)底掌呈平面型的陽極 邊部，將產(chǎn)生大量的掉渣。從而增加了陽極的消耗量；大量的陽極掉渣進入到熔融電解質(zhì) 內(nèi)，增加了熔融電解質(zhì)的粘度、不潔度；破壞了鋁電解工藝技術(shù)條件；相應增加了電能消耗 和預焙陽極損失消耗。4、由于傳統(tǒng)預焙陽極，陽極底掌部位，均為一個平面。而在電解過程 中，預焙陽極主要作用為①、作為導體，傳導和通過電解過程中的強大電流。②、參予電解 過程中的電化學反應，并在陽極使(A1203)氧的二價陰離子，在陽極釋放電子，從而還原為 氧氣。在電解950°〇左右高溫下，02排出時將與碳進行化學反應生成30%的0)和70%的 C02。當這些氣體不能得到有效、即時的排除時，將在陽極底掌與熔融電解質(zhì)的接觸面上，產(chǎn) 生一層氣隔，破壞了熔融電解質(zhì)與預焙陽極底掌之間的接觸浸潤角，降低和減小了熔融電 解質(zhì)對預焙陽極的濕潤性，使電阻增大，增加了電能損耗；甚至由于這些氣體不能有效、即 時排除時，所產(chǎn)生的氣隔電阻，導致電解槽槽電壓上升至15V時，既發(fā)生突發(fā)陽極效應，致 使電解鋁生產(chǎn)過程中，增加巨大的電能消耗。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種電解鋁用預焙陽極模板及制作成型工 藝，以解決現(xiàn)有技術(shù)預焙陽極底掌呈平面型的陽極邊部，易產(chǎn)生大量的掉渣，從而增加了陽 極的消耗量；大量的陽極掉渣進入到熔融電解質(zhì)內(nèi)，增加了熔融電解質(zhì)的粘度、不潔度；破 壞了鋁電解工藝技術(shù)條件；相應增加了電能消耗和預焙陽極損失消耗等問題
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是將預焙陽極模板模板底板直角 模板設置為倒角模板，在模板底板上平面縱向或橫向設置若干道為預焙陽極底部開槽的開 槽板，開槽板為平板式結(jié)構(gòu)，其推出脫模裝置(推進器)根據(jù)下模板開槽板高度和寬度，設 置相應的脫模槽；其模板的整體制作工藝如下
1、為根據(jù)預焙陽極振動成型機，振動臺的大小，而選擇與原振動臺大小的開槽帶 倒角陽極模板底板。 2、將預焙陽極倒角模型，根據(jù)產(chǎn)品設計需要，制作好后，在開槽倒角模板上挖孔， 由底板反面進行焊接鑲鉗，并打磨平整。 3、為預焙陽極底部開槽模板，首先單獨將其根據(jù)產(chǎn)品所需尺寸制作好后，然后將 其鑲鉗焊接于開槽帶倒角陽極模板底板上。 4、為了便于預焙陽極的脫模和提高生產(chǎn)效率，縱向脫模端未進行倒角。 5、脫模推出裝置(推進器)，根據(jù)開槽板高度和寬度，開相應的脫模槽；槽寬和槽
深略大于預焙陽極底部開槽板。同時推出脫模裝置最低位置，略高于倒角模板最高高度，以
便于順利將產(chǎn)品推出脫模。 采用本實用新型的積極效果是1、結(jié)合電解鋁用預焙陽極使用技術(shù)條件要求和電 解工藝特點，優(yōu)化和提高陽極質(zhì)量；在確保陽極質(zhì)量；不影響陽極在電解過程的使用天數(shù) 和電流效率前提下，有效降低和減少噸鋁預焙陽極消耗。2、及時有效排除預焙陽極，在參予 電解電化學反應過程中所產(chǎn)生的02、0)2、(:0氣體，減小由于氣體排除不即時，而產(chǎn)生的氣隔 所發(fā)生的陽極突發(fā)效應。有利于保持熔融冰晶石電解質(zhì)，對陽極極掌面的濕潤性，利于電解 槽強大電流的順利通過。3、降低電解鋁的電能消耗和炭素消耗；從而減少鋁電解過程中的 廢氣排放。減小對大氣環(huán)境的污染。


下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明 附圖1是本發(fā)明預焙陽極模板結(jié)構(gòu)示意圖； 附圖2是本發(fā)明預焙陽極模板開槽裝置結(jié)構(gòu)示意圖； 附圖3是本發(fā)明預焙陽極模板脫模裝置(推進器)結(jié)構(gòu)示意圖； 附圖4、5是本發(fā)明預焙陽極結(jié)構(gòu)示意圖； 圖中1模板底板、2倒角模板、3開槽模板、4推出脫模裝置、5脫模槽。
具體實施例方式
如圖所示；以制作倒角及縱向設置開槽板的模板底板為例，其技術(shù)方案有以下制 作工藝完成 1、為根據(jù)預焙陽極振動成型機振動臺的大小，而選擇與原振動臺大小的開槽帶倒 角預焙陽極模板底板(1); 2、根據(jù)產(chǎn)品設計需要，加工預焙陽極模板底板(1)圓形倒角模板(2)，制作好后， 在開槽倒角模板(1)上挖孔，由模板底板反面進行焊接鑲嵌，并打磨平整；由過去陽極底掌 面為90°角的直角倒角平面改為現(xiàn)在具有一定半徑圓弧倒角。 3、根據(jù)產(chǎn)品所需尺寸單獨制作好預焙陽極底部開槽模板(3)，然后將其鑲嵌焊接 于開槽帶倒角的預焙陽極模板底板(1)上； 4、根據(jù)所生產(chǎn)的鋁用預焙陽極尺寸及陽極脫模推出方向，選擇開槽模板(4)為縱 向設置。為了便于開槽后制品在脫模過程中不受損傷，產(chǎn)品脫模端的開槽模板高度適當選 擇低于被推出端。如圖中A向的開槽高度略高于B向，同時選擇開槽頂部寬度略寬于開槽底部，可方便脫模，大大提高成品合格率。為了便于預焙陽極的脫模和提高生產(chǎn)效率，縱向脫模端未進行倒角； 5、根據(jù)開槽板高度和寬度，推出脫模裝置(4)，開相應的脫模槽(5);槽寬和槽深略大于預焙陽極底部開槽模板(3)。同時推出脫模裝置，最低位置略高于倒角模板(2)最高高度，以便于順利將產(chǎn)品推出脫模。 按照上述結(jié)構(gòu)特點及制造工藝，還可制出開槽模板橫向設置的模板底板及配套的推出脫模裝置。 采用上述模板，就可以順利制作出開槽帶倒角電解鋁用預焙陽極炭塊。如圖4、圖5所示。
權(quán)利要求
一種電解鋁用預焙陽極模具及制作成型工藝，主要由模板底板和推出脫模裝置組成，其特征是將預焙陽極模板模板底板直角模板設置為倒角模板，在模板底板上平面縱向或橫向設置若干道為預焙陽極底部開槽的開槽板，開槽板為平板式結(jié)構(gòu)，其推出脫模裝置(推進器)根據(jù)下模板開槽板高度和寬度，設置相應的脫模槽；其模板的整體制作工藝如下(1)為根據(jù)預焙陽極振動成型機，振動臺的大小，而選擇與原振動臺大小的開槽帶倒角陽極模板底板。(2)將預焙陽極倒角模型，根據(jù)產(chǎn)品設計需要制作好后，在開槽倒角模板上挖孔，由底板反面進行焊接鑲鉗，并打磨平整。(3)首先根據(jù)產(chǎn)品所需尺寸，單獨將預焙陽極底部開槽模板制作好后，然后將其鑲鉗焊接于開槽帶倒角陽極模板底板上。(4)為了便于預焙陽極的脫模和提高生產(chǎn)效率，縱向脫模端未進行倒角。(5)推出脫模裝置(推進器)，根據(jù)開槽板高度和寬度，開相應的脫模槽；槽寬和槽深略大于預焙陽極底部開槽板。同時推出脫模裝置最低位置，略高于倒角模板最高高度，以便于順利將產(chǎn)品推出脫模。
全文摘要
一種電解鋁用預焙陽極模板及制作成型工藝，屬于陽極混捏成型技術(shù)領域。主要由模板底板和推出脫模裝置組成，其特征是將預焙陽極模板模板底板直角模板設置為倒角模板，在模板底板上平面縱向或橫向設置若干道為預焙陽極底部開槽的開槽板，開槽板為平板式結(jié)構(gòu)，其推出脫模裝置根據(jù)模板底板開槽板高度和寬度，設置相應的脫模槽；按照上述結(jié)構(gòu)制出的預焙陽極模板及推出脫模裝置，優(yōu)化和提高了陽極質(zhì)量；有效降低和減少噸鋁預焙陽極消耗。及時有效排除了電解電化學反應過程中所產(chǎn)生的O2、CO2、CO氣體，避免了氣隔所發(fā)生的陽極突發(fā)效應。有利于保持熔融冰晶石電解質(zhì)對陽極極掌面的濕潤性，利于電解槽強大電流的順利通過。降低電解鋁的電能消耗和炭素消耗；從而減少鋁電解過程中的廢氣排放。減輕了對大氣環(huán)境的污染。
文檔編號B28B1/08GK101745978SQ200810237779
公開日2010年6月23日 申請日期2008年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月3日
發(fā)明者羅松建 申請人:德州東方希望碳素有限公司