專利名稱：鋁用側(cè)部開孔陽極的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種陽極，具體涉及一種鋁用側(cè)部開孔陽極，應用于鋁電解預焙陽極生產(chǎn)。
背景技術：
鋁電解生產(chǎn)中，預焙陽極擔負著導電和參與電化學反應的重任，反應過程中產(chǎn)生的二氧化碳、一氧化碳必須及時排出，否則在高溫環(huán)境極易與炭陽極反應生成一氧化碳，力口速陽極的消耗；與鋁反應，置換成氧化鋁和碳或一氧化碳，增加了電耗、炭耗。目前解決這一難題，主要采用陽極底部開槽和直通穿孔陽極。陽極底部開槽方式存在以下問題陽極氣體排出效果受開槽高度影響較大，當開槽進入電解質(zhì)，排氣作用減弱；直通穿孔陽極方式可有效排出二氧化碳、一氧化碳氣體，但是存在以下問題由于是直 通穿孔，正對鋼爪，熾熱的電解質(zhì)，隨氣體排出時，極易融化鋼爪，并且操作不便，影響大面積推廣。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種的鋁用側(cè)部開孔陽極，可有效排出電解反應生成的二氧化碳、一氧化碳氣體，減少反應氣體與鋁液、陽極的二次反應，降低電耗，提高電流效率。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下技術方案一種鋁用側(cè)部開孔陽極，陽極具有多個炭碗，其特征在于陽極底部沿長度方向設有一個以上集氣槽，陽極內(nèi)部設有多組與集氣槽相通的排氣通道，該排氣通道的出口設置在陽極側(cè)部。優(yōu)選地，陽極底部沿長度方向設有兩個以上集氣槽，每組排氣通道具有兩個出口，且兩個出口沿陽極的寬度方向設置。優(yōu)選地，兩個出口一個高，一個低，直徑均為15-50mm;高的出口中心線距離炭碗底部為60-80mm，低的出口中心線距離陽極底部為200-400mm。優(yōu)選地，集氣槽為一個，位于陽極縱向I/ 2處。優(yōu)選地，集氣槽為兩個，一個位于陽極縱向I/ 3 — I/ 4，另一個位于陽極縱向2/3 — 3/ 4 處。優(yōu)選地，每組排氣通道為一個，截面字型或漏斗型。優(yōu)選地，每組排氣通道為兩個，截面為7字形。優(yōu)選地，集氣槽與排氣通道為管件，內(nèi)部填充有木渣或木棍。優(yōu)選地，集氣槽與排氣通道為PVC管、木棍、竹筒或鋁管。本實用新型的有益效果I、通過設置兩個集氣槽和多個排氣通道將陽極底部產(chǎn)生的氣體由陽極側(cè)方經(jīng)電解質(zhì)結(jié)殼通道、槽火眼口排除電解槽，既提高了底部集氣槽的效果，延長氣體的有效排出時間，又克服了陽極使用后期，氣體排出電解質(zhì)沖刷化爪的弊端；2、底部集氣槽與排氣通道相結(jié)合，排出氣體更順暢，避免反應氣體對鋁水、電解質(zhì)的攪動，降低了反應氣體與陽極、鋁水的二次反應和熱量的損失，降低了氣膜壓降、提高了電流效率，理論上可降低槽電壓0. 05—0. IV，經(jīng)濟效益非?？捎^，并且對陽極的體積密度沒有任何影響；3、生陽極工序通過預埋管件生產(chǎn)，便于操作；4、生陽極預埋直接成型或在底部開槽陽極熟塊上直接用鉆孔機實現(xiàn)鉆孔，可根據(jù)企業(yè)自身情況選擇實施。

圖I是本實用新型選定實施例的俯視圖；圖2是本實用新型選定實施例的主視圖；圖3是本實用新型選定實施例的后視圖；圖4a是集氣槽與字型高低出口陽極左視圖；圖4b是字型高低孔陽極左視圖；圖4c是集氣槽板與字型陽極連接的左視圖；圖4d是字型陽極左視圖；圖4e是集氣槽板與I字型高低出口極左視圖；圖4f是7字型高低出口陽極左視圖；圖4g是集氣槽與漏斗型陽極左視圖；圖4h是漏斗型陽極左視圖；圖5是陽極預埋管的俯視圖；圖6 a是集氣槽與字型高低出口陽極預埋管左視圖；圖6b是字型高低出口陽極預埋管左視圖；圖6c是集氣槽與字型陽極預埋管左視圖；圖6d是字型陽極預埋管左視圖；圖6e是集氣槽與7字型高低出口陽極預埋管左視圖；圖6f是7字型高低出口陽極預埋管左視圖；圖6g是集氣槽與漏斗型陽極預埋管左視圖；圖6h是漏斗型陽極預埋管左視圖；圖7是模具的左視圖；圖8是底模的俯視圖；圖9是底模的主視圖。圖中I、集氣槽板，2、排氣通道，3、高水平出口，4、低水平出口，5、模具，6、底模，7、長方形口，8、梯臺，9、擋板，10、炭碗。
具體實施方式
為了便于本領域人員理解，
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細說明。[0045]實施例I參考附圖1、2和3，一種鋁用側(cè)部開孔陽極，包括設置在陽極底部的2個集氣槽板I和4組排氣通道2，集氣槽板I上沿陽極長度方向設有一個集氣槽，排氣通道2與集氣槽相通，每組排氣通道具有兩個出口即高水平出口 3和低水平出口 4，兩個出口分別設置在陽極的兩個側(cè)部，且兩個出口沿陽極的寬度方向設置。本實施例中采用的具體方案I、排氣通道材質(zhì)排氣通道為內(nèi)部填充有木渣或木棍的管件，增加強度，防止壓重對其的沖擊、擠壓，管件為PVC管、竹筒或鋁管，排氣通道還可以直接采用木棍。2、集氣槽和排氣通道位置的確定在陽極內(nèi)沿垂直方向設置預埋管件作為排氣通
道，預埋管件延伸到陽極頂部，且距離兩炭碗10邊距離大于150mm，兩個集氣槽，一個位于炭塊縱向I/ 3 — I/ 4，另一個位于炭塊縱向2 / 3 — 3 / 4 ;參考附圖2、3兩個出口直徑均為15-50mm ;高水平出口 3的中心線距離炭碗底部約60_80mm，低水平出口 4的中心線距離陽極底部約200-400mm。3、將預埋管件底部固定集氣槽板I上。4、參考附圖7模具固定與陽極長度相等，寬度約為20mm，高為100— 180mm的長方體集氣槽板，模具底部縱向兩側(cè)開有方便固定集氣槽板的長方形口 7，集氣槽板I和排氣通道2可以根據(jù)材料不同采用鉚接、膠粘或焊接方式；考慮到加工方便，本實施例中設置有底模，參考附圖8、9底模上焊接有用于固定預埋管件的多個擋板9，箭頭為推塊方向，生產(chǎn)中將預埋管件放入底模的擋板9上，組裝擺塊時高水平出口 3面對面擺放，電解換極時，陽極保溫料底層選用塊料，上層選用細料。5、放下模具，將預埋管件的出口水平扶正。6、將將集氣槽板I和預埋管件預埋在模具內(nèi)，振動成型經(jīng)焙燒碳化后，清理排氣通道和集氣槽即可。本實施例中生產(chǎn)采用的另一具體方案陽極焙燒清極后，使用鉆孔機按照陽極尺寸鉆孔加工排氣通道2和集氣槽，達到排出反應氣體如二氧化碳、一氧化碳等，降低氣膜壓降，減少反應氣體與鋁液、陽極的二次反應，提高電流效率，降低電耗，同時達到避免對鋼爪沖刷化爪的目的，而且操作方便，便于推廣。實施例2在實施例I基礎上，本實用新型優(yōu)選的方案為集氣槽板I兩端加工梯臺8，用于模具固定集氣槽板和預埋管件。實施例3在實施例I基礎上，參考附圖4a、圖4b、圖6a和圖6b，本實用新型優(yōu)選的方案為排氣通道截面為n字型，排氣通道具有一低一高兩個出口。實施例4在實施例I基礎上，參考附圖4c、圖4d、圖6c和圖6d，本實用新型優(yōu)選的方案為排氣通道截面為n字型，排氣通道具有兩個等高的出口。實施例5在實施例I基礎上，參考附圖4e、圖4f、圖6e和圖6f，本實用新型優(yōu)選的方案為每組排氣通道為兩個，截面為7字形，且兩個出口為一高一低。實施例6在實施例I基礎上，參考附圖4g、圖4h、圖6g和圖6h，本實用新型優(yōu)選的方案為排氣通道截面為漏斗型。上實施例僅用于說明本實用新型的技術方案而非對其限制，盡管通過實施例對本實用新型進行了詳細說明，所屬領域人員應當能夠參照本實用新型的具體方式進行修改或?qū)Σ糠旨夹g特征進行等同替換，但是在不脫離本實用新型技術方案的精神下，上述改動或 等同替換應該屬于本實用新型請求保護的技術方案范圍中。
權利要求1.一種鋁用側(cè)部開孔陽極，陽極具有多個陽極，其特征在于陽極底部沿長度方向設有一個以上集氣槽，陽極內(nèi)部設有多組與集氣槽相通的排氣通道，該排氣通道的出口設置在陽極側(cè)部。
2.根據(jù)權利要求I所述鋁用側(cè)部開孔陽極，其特征在于陽極底部沿長度方向設有兩個以上集氣槽，每組排氣通道具有兩個出口，且兩個出口沿陽極的寬度方向設置。
3.根據(jù)權利要求2所述鋁用側(cè)部開孔陽極，其特征在于兩個出口一個高，一個低，直徑均為15-50mm ;高的出口中心線距離陽極底部為60_80mm，低的出口中心線距離陽極底部為 200-400mm。
4.根據(jù)權利要求I或2或3所述鋁用側(cè)部開孔陽極，其特征在于集氣槽為一個，位于陽極縱向1/2處。
5.根據(jù)權利要求I或2或3所述鋁用側(cè)部開孔陽極，其特征在于集氣槽為兩個，一個位于陽極縱向1/3 - 1/4處，另一個位于陽極縱向2/3 - 3/4處。
6.根據(jù)權利要求I或2或3所述鋁用側(cè)部開孔陽極，其特征在于每組排氣通道為一個，截面η字型或漏斗型。
7.根據(jù)權利要求I或2或3所述鋁用側(cè)部開孔陽極，其特征在于每組排氣通道為兩個，截面為7字形。
8.根據(jù)權利要求I或2或3所述鋁用側(cè)部開孔陽極，其特征在于排氣通道為管件，內(nèi)部填充有木渣或木棍。
9.根據(jù)權利要求I或2或3所述鋁用側(cè)部開孔陽極，其特征在于排氣通道為PVC管、木棍、竹筒或鋁管。
專利摘要本實用新型的目的是提供一種的鋁用側(cè)部開孔陽極。本實用新型采用以下技術方案一種鋁用側(cè)部開孔陽極，陽極具有多個炭碗，其特征在于陽極底部沿長度方向設有一個以上集氣槽，陽極內(nèi)部設有多組與集氣槽相通的排氣通道，該排氣通道的出口設置在陽極側(cè)部。本實用新型可有效排出電解反應生成的二氧化碳、一氧化碳氣體，減少反應氣體與鋁液、陽極的二次反應，降低電耗，提高電流效率。
文檔編號C25C3/12GK202530176SQ20122014520
公開日2012年11月14日 申請日期2012年4月9日 優(yōu)先權日2012年4月9日
發(fā)明者李全林, 王巖凱, 鄧文強 申請人:山東魏橋鋁電有限公司