專利名稱：鋁電解用陽極炭塊的防氧化結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及鋁電解技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鋁電解用陽極炭塊的防氧化結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
炭素陽極消耗是電解鋁生產(chǎn)的主要成本之一，約占總成本的15%左右，是每一個(gè)電解鋁生產(chǎn)企業(yè)都要考核的重要指標(biāo)。然而，我國(guó)電解鋁陽極碳耗與國(guó)際先進(jìn)水平相比較，卻存在較大的差距，據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，海德魯HAL130槽，陽極凈耗為406kg/t-Al。我國(guó)電解鋁陽極平均凈耗卻為460kg/t-Al左右。炭素陽極消耗不僅導(dǎo)致生產(chǎn)成本提高，同時(shí)還造成大量不可再生的優(yōu)質(zhì)碳資源的浪費(fèi)。在電解鋁生產(chǎn)過程中，炭素陽極消耗包括電化學(xué)消耗、化學(xué)消耗和機(jī)械消耗等。其中炭素陽極與CO2和O2發(fā)生的氧化反應(yīng)引起的化學(xué)消耗是陽極過量消耗的最主要原因?，F(xiàn)代大型預(yù)焙鋁電解槽生產(chǎn)通常采用在陽極頂部覆蓋氧化鋁原料保護(hù)層的工藝以減少陽極的氧化。但是，氧化鋁原料保護(hù)層疏松、孔隙大、不均勻，再加上陽極側(cè)部仍然暴露在電解反應(yīng)所產(chǎn)生的CO2中，減少因陽極氧化而引起的陽極過量消耗的作用有限。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種能有效的防止陽極氧化的鋁電解用陽極炭塊的防氧化結(jié)構(gòu)。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:設(shè)計(jì)一種鋁電解用陽極炭塊的防氧化結(jié)構(gòu)，包括陽極炭塊，在所述陽極炭塊上表面和/或四周側(cè)面至少設(shè)置有一層防氧化涂層。所述防氧化涂層由對(duì)鋁電解不引入雜質(zhì)的抗氧化材料制成。所述防氧化涂層為氧化鋁復(fù)合涂層。如可采用由氧化鋁粉、水溶性膠水(由聚醋酸乙烯和/或聚醋酸乙烯與水按1:3 6的體積比所形成的水溶膠)按1:2 3的質(zhì)量比所配制成的混合涂料，均勻的噴涂在陽極炭塊的上表面和四周側(cè)面，最終使陽極炭塊表面形成一層堅(jiān)硬密實(shí)的氧化鋁結(jié)殼面，達(dá)到減少陽極氧化、降低陽極過量消耗的目的。所述防氧化涂層的厚度為0.8 1.2mm。本實(shí)用新型具有積極有益的效果:本實(shí)用新型的防氧化涂層，可在不同的溫度下都能對(duì)炭素陽極起到較強(qiáng)的保護(hù)作用，涂層在900°c下對(duì)炭素陽極仍能起到較強(qiáng)的保護(hù)作用，可以有效的防止陽極氧化，同時(shí)具有不污染招液、操作方便、成本低的特點(diǎn)。

圖1為一種鋁電解用陽極炭塊的防氧化結(jié)構(gòu)的縱剖面結(jié)構(gòu)示意圖；[0013]圖2為一種鋁電解用陽極炭塊的防氧化結(jié)構(gòu)的橫剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，I為陽極炭塊，2為氧化鋁復(fù)合涂層。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。實(shí)施例1 一種鋁電解用陽極炭塊的防氧化結(jié)構(gòu)，參見圖1、圖2，包括陽極炭塊，在所述陽極炭塊上表面和四周側(cè)面設(shè)置有一層氧化鋁復(fù)合涂層。該氧化鋁復(fù)合涂層可采用以下制備方法:先將氧化鋁粉與適量的結(jié)合劑充分混合至奶油溶液狀。采用噴涂的方法，先在陽極炭塊I表面涂覆底層涂料，常溫固化12h后涂覆面層涂料，再常溫放置24h后，陽極炭塊上表面和四周側(cè)面上形成一層堅(jiān)硬密實(shí)的氧化鋁復(fù)合涂層2。涂層的平均厚度為1mm。涂層在960°C的高溫下仍能起到很好的防氧化作用，不易產(chǎn)生裂紋、脫落。改變上述實(shí)施例中的各個(gè)具體的參數(shù)及部件形狀的變化，可形成多個(gè)具體的實(shí)施例，均為本實(shí)用新型的常見變化范圍，在此不再一一詳述。
權(quán)利要求1.一種鋁電解用陽極炭塊的防氧化結(jié)構(gòu)，包括陽極炭塊，其特征在于，在所述陽極炭塊上表面和/或四周側(cè)面至少設(shè)置有一層防氧化涂層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁電解用陽極炭塊的防氧化結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述防氧化涂層由對(duì)鋁電解不引入雜質(zhì)的抗氧化材料制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁電解用陽極炭塊的防氧化結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述防氧化涂層為氧化鋁復(fù)合涂層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁電解用陽極炭塊的防氧化結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述防氧化涂層的厚度為0.8 1.2mm。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種鋁電解用陽極炭塊的防氧化結(jié)構(gòu)。其包括陽極炭塊，在所述陽極炭塊上表面和/或四周側(cè)面至少設(shè)置有一層防氧化涂層。本實(shí)用新型的保溫涂層，可在不同的溫度下都能對(duì)炭素陽極起到較強(qiáng)的保護(hù)作用，涂層在900℃下對(duì)炭素陽極仍能起到較強(qiáng)的保護(hù)作用，可以有效的防止陽極氧化，同時(shí)具有不污染鋁液、操作方便、成本低的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C25C3/12GK202968712SQ201220705610
公開日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2012年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月19日
發(fā)明者王旭東, 和清霖, 曹國(guó)法, 袁志強(qiáng), 朱振國(guó), 馮曉強(qiáng), 郭占營(yíng) 申請(qǐng)人:鄭州經(jīng)緯科技實(shí)業(yè)有限公司