專利名稱:帶有板狀隔膜結(jié)構(gòu)的鋁電解槽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種板狀隔膜結(jié)構(gòu)鋁電解槽,屬于鋁電解槽技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前用于鋁電解生產(chǎn)的鋁電解槽,電解時析出的鋁液蓄積在炭塊陰極上部,形成鋁液層,并作為陰極的一部分。由于電解槽膛內(nèi)一定高度的鋁液受到電磁場的影響而發(fā)生波動,造成鋁液二次反應(yīng)的發(fā)生,可極大降低鋁電解槽的電流效率。隨著鋁電解技術(shù)的不斷發(fā)展、完善以及產(chǎn)業(yè)政策、節(jié)能、降耗上的要求,鋁電解槽槽型逐漸向大型化發(fā)展,根據(jù)鋁電 解理論和國內(nèi)外的生產(chǎn)實(shí)踐,鋁電解槽槽型越大,進(jìn)一步優(yōu)化磁場分布,提高電解槽的穩(wěn)定性,已成為一件非常困難的事情,使得鋁電解槽的穩(wěn)定性越來越差,直接影響到鋁電解生產(chǎn)的正常操作與管理,造成槽內(nèi)鋁液界面波動過大,增大二次反應(yīng)發(fā)生,降低鋁電解槽電流效率,增加能耗。因此,提聞?wù)须娊獠鄣姆€(wěn)定性,減小招液界面的波動,是提聞電流效率,實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的有效途徑。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種帶有板狀隔膜結(jié)構(gòu)的鋁電解槽,該電解槽可有效實(shí)現(xiàn)鋁液層與電解質(zhì)層隔離的板狀隔膜結(jié)構(gòu),增大鋁液界面的穩(wěn)定性,減小鋁液二次反應(yīng),以克服現(xiàn)有技術(shù)的存在的鋁液界面波動過大,增大二次反應(yīng)發(fā)生,降低鋁電解槽電流效率,增加能耗等不足。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為采用帶有板狀隔膜結(jié)構(gòu)的鋁電解槽,在陰極內(nèi)設(shè)置有導(dǎo)流溝,在導(dǎo)流溝上面設(shè)置有板狀隔膜,在板狀隔膜上設(shè)置有微孔。微孔的形狀為圓柱形結(jié)構(gòu)、或者為圓臺形結(jié)構(gòu)。微孔的圓柱形內(nèi)徑為50毫米。微孔的圓臺形大圓端頭內(nèi)徑為80毫米。板狀隔膜的寬度介于導(dǎo)流溝的長度與陽極的長度之間。采用板狀隔膜結(jié)構(gòu)的鋁電解槽,在陰極上加工有一定寬度和深度的導(dǎo)流溝,導(dǎo)流溝的上部覆蓋有帶微孔的板狀隔膜結(jié)構(gòu),電流可通過板狀隔膜上的微孔通過,電解產(chǎn)生的鋁液可通過導(dǎo)流溝流入蓄鋁池。本發(fā)明的有益效果該鋁電解槽采用獨(dú)特的帶微孔的板狀隔膜結(jié)構(gòu),可有效將鋁液層與電解質(zhì)層實(shí)現(xiàn)物理隔離,反應(yīng)電流的導(dǎo)通,減小鋁液界面波動,提高電解槽的穩(wěn)定性,減小鋁液的二次反應(yīng),有效提高鋁電解槽的電流效率,實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目的。
圖I為本發(fā)明的陽極、陰極結(jié)構(gòu)三維示意 圖2為本發(fā)明的陽極、陰極結(jié)構(gòu)側(cè)視圖;圖3為本發(fā)明的帶微孔的板狀隔膜結(jié)構(gòu)示意 圖4為本發(fā)明的板狀隔膜上的微孔結(jié)構(gòu)示意圖。圖中,I、陽極2、陰極 3、導(dǎo)流溝4、板狀膈膜5、板狀膈膜開孔。
具體實(shí)施例方式
具體實(shí)施例方式采用帶有板狀隔膜結(jié)構(gòu)的鋁電解槽,它包括陽極I、陰極2,在陰極2內(nèi)設(shè)置有導(dǎo)流溝3,在導(dǎo)流溝3上面設(shè)置有板狀隔膜4,在板狀隔膜4上設(shè)置有微孔5。微孔5的形狀為圓柱形結(jié)構(gòu)、或者為圓臺形結(jié)構(gòu)。微孔5的圓柱形內(nèi)徑為50毫米。微孔5的圓臺形大圓端頭內(nèi)徑為80毫米。 板狀隔膜4的寬度介于導(dǎo)流溝3的長度與陽極I的長度之間。如圖I和圖2所示,在陰極2上加工有一定寬度和深度的導(dǎo)流溝3,導(dǎo)流溝3的上部覆蓋有帶微孔的板狀隔膜4,電流可通過板狀隔膜上的微孔5通過,電解產(chǎn)生的鋁液可通過導(dǎo)流溝3流入蓄鋁池。如圖3、4所示,板狀隔膜4上開有微孔5,其微孔5采用圓柱形、或者圓臺形。
權(quán)利要求
1.一種帶有板狀隔膜結(jié)構(gòu)的鋁電解槽,它包括陽極(I)、陰極(2),其特征在于在陰極(2)內(nèi)設(shè)置有導(dǎo)流溝(3),在導(dǎo)流溝(3)上面設(shè)置有板狀隔膜(4),在板狀隔膜(4)上設(shè)置有微孔(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶有板狀隔膜結(jié)構(gòu)的鋁電解槽,其特征在于微孔(5)的形狀為圓柱形結(jié)構(gòu)、或者為圓臺形結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的帶有板狀隔膜結(jié)構(gòu)的鋁電解槽,其特征在于微孔(5)的圓柱形內(nèi)徑為50毫米。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的帶有板狀隔膜結(jié)構(gòu)的鋁電解槽,其特征在于微孔(5)的圓臺形大圓端頭內(nèi)徑為80毫米。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶有板狀隔膜結(jié)構(gòu)的鋁電解槽,其特征在于板狀隔膜(4)的寬度介于導(dǎo)流溝(3)的長度與陽極(I)的長度之間。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種帶有板狀隔膜的鋁電解槽,它包括陽極(1)、陰極(2),在陰極(2)內(nèi)設(shè)置有導(dǎo)流溝(3),在導(dǎo)流溝(3)上面設(shè)置有板狀隔膜(4),在板狀隔膜(4)上設(shè)置有微孔(5)。微孔(5)的形狀為圓柱形結(jié)構(gòu)、或者為圓臺形結(jié)構(gòu)。板狀隔膜(4)的寬度介于導(dǎo)流溝(3)的長度與陽極(1)的長度之間。該鋁電解槽采用獨(dú)特的帶有微孔的板狀隔膜結(jié)構(gòu),可實(shí)現(xiàn)鋁液層與電解質(zhì)層的物理隔離,可有效減小鋁液界面波動,提高電解槽的穩(wěn)定性,減小鋁液的二次反應(yīng),提高鋁電解槽的電流效率,實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。
文檔編號C25C3/08GK102953084SQ20111024730
公開日2013年3月6日 申請日期2011年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月24日
發(fā)明者曹阿林, 曹斌 申請人:貴陽鋁鎂設(shè)計研究院有限公司