本發(fā)明涉及一種鋁電解槽。
背景技術(shù):
目前,在電解鋁的制造過(guò)程中,鋁電解槽是其主要設(shè)備之一,通過(guò)將冰晶石-氧化鋁融鹽放入鋁電解槽中進(jìn)行電解得到鋁。現(xiàn)有的鋁電解槽主要包括槽殼,在槽殼的底部設(shè)置有陰極碳?jí)K組,在槽殼內(nèi)設(shè)置有電解液,在所述槽殼內(nèi)設(shè)置有部分位于電解槽的電解液中的陽(yáng)極碳?jí)K組。
在CN101054690B中公開(kāi)了名稱為“一種鋁電解槽”的發(fā)明專利,它包括槽殼、內(nèi)襯和上部結(jié)構(gòu),內(nèi)襯內(nèi)設(shè)有陰極碳?jí)K,上部結(jié)構(gòu)設(shè)有陽(yáng)極碳?jí)K,其中內(nèi)襯陰極碳?jí)K間設(shè)有導(dǎo)流溝,內(nèi)襯上部中間位置設(shè)有匯鋁溝,內(nèi)襯的端部電解槽的出鋁側(cè)設(shè)有蓄鋁槽,匯鋁溝的一端與蓄鋁槽連接,陽(yáng)極碳?jí)K間設(shè)有下料點(diǎn)。
在CN104372379A中公開(kāi)了名稱為“鋁電解槽”的發(fā)明專利申請(qǐng)文件,它包括槽體、極板單陰極、極板單陽(yáng)極構(gòu)成;所述槽體為空腔結(jié)構(gòu),所述極板單陰極位于槽體空腔內(nèi)的進(jìn)電端,所述極板單陽(yáng)極位于槽體空腔內(nèi)的出電端;所述極板單陰極與電源負(fù)極電連接,所述極板單陽(yáng)極與電源正極電連接;電解液位于極板單陰極和極板單陽(yáng)極之間,鋁液位于電解液的下方。
上述文件中所公開(kāi)的鋁電解槽,雖然均能夠電解得到鋁,但是,上述結(jié)構(gòu)中的鋁電解槽中,其陽(yáng)極碳?jí)K均位于槽殼或槽體的上部且位于陰極碳?jí)K上方,陽(yáng)極碳?jí)K的部分位于電解液中,這樣做,導(dǎo)致陽(yáng)極碳?jí)K極易被消耗,每電解出一噸鋁需消耗半噸陽(yáng)極碳?jí)K;同時(shí),陽(yáng)極碳?jí)K容易與陰極碳?jí)K反應(yīng)產(chǎn)的氧氣接觸,產(chǎn)生的大量二氧化碳,對(duì)環(huán)境造成危害。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的就是提供一種減少陽(yáng)極碳?jí)K消耗,防止大量二氧化碳產(chǎn)生的鋁電解槽。
本發(fā)明的目的是通過(guò)這樣的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的,一種鋁電解槽,包括槽體、陽(yáng)極碳板和陰極碳板,在所述槽體內(nèi)設(shè)置有電解質(zhì),所述陽(yáng)極碳板和陰極碳板均位于槽體內(nèi)腔底部,所述相鄰陽(yáng)極碳板與陰極碳板之間具有間距且相互平行設(shè)置。
其中,在所述槽體內(nèi)腔底部平行且具有間距設(shè)置有多個(gè)獨(dú)立安裝槽,所述陽(yáng)極碳板和陰極碳板分別設(shè)置在獨(dú)立安裝槽內(nèi)且陽(yáng)極碳板與陰極碳板交替布置。
進(jìn)一步描述,所述陽(yáng)極碳板上端面、陰極碳板上端面和獨(dú)立安裝槽上端面均位于同一水平面。
或者,所述陽(yáng)極碳板上端面與陰極碳板上端面位于同一水平面或位于非同一水平面且低于獨(dú)立安裝槽上端面。
為了隔絕氧氣,所述陽(yáng)極碳板上端面與獨(dú)立安裝槽上端面之間具有氧氣隔絕腔,所述氧氣隔絕腔的高度為a。
其中,所述高度a為50mm-300mm。
由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)巧妙、成本低廉的優(yōu)點(diǎn),采用它能夠在進(jìn)行電解鋁的同時(shí),降低了陽(yáng)極碳板的消耗,節(jié)約了制造成本,并且,防止了大量二氧化碳的產(chǎn)生和排放,減少了對(duì)環(huán)境的危害。
附圖說(shuō)明
本發(fā)明的附圖說(shuō)明如下:
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1的A-A剖視圖;
圖3為圖1的B-B剖視圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明,但本發(fā)明并不局限于這些實(shí)施方式,任何在本實(shí)施例基本精神上的改進(jìn)或替代,仍屬于本發(fā)明權(quán)利要求所要求保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1:如圖1、2、3所示,一種鋁電解槽,包括槽體1、陽(yáng)極碳板2和陰極碳板3,在所述槽體1內(nèi)設(shè)置有電解質(zhì)4,所述陽(yáng)極碳板2和陰極碳板3均位于槽體1內(nèi)腔底部,所述相鄰陽(yáng)極碳板2與陰極碳板3之間具有間距且相互平行設(shè)置。
其中,在所述槽體1內(nèi)腔底部平行且具有間距設(shè)置有多個(gè)獨(dú)立安裝槽5,所述陽(yáng)極碳板2和陰極碳板3分別設(shè)置在獨(dú)立安裝槽5內(nèi)且陽(yáng)極碳板2與陰極碳板3交替布置。
進(jìn)一步,所述陽(yáng)極碳板2上端面、陰極碳板3上端面和獨(dú)立安裝槽5上端面均位于同一水平面。
或者,所述陽(yáng)極碳板2上端面與陰極碳板3上端面位于同一水平面或位于非同一水平面且低于獨(dú)立安裝槽5上端面。
為了隔絕氧氣,所述陽(yáng)極碳板2上端面與獨(dú)立安裝槽5上端面之間具有氧氣隔絕腔6,所述氧氣隔絕腔6的高度為a。
其中,所述高度a為50mm-300mm。
在本發(fā)明中,陽(yáng)極碳板2的上端面有電解質(zhì)4,陰極碳板3與電解質(zhì)4反應(yīng)產(chǎn)生的氧氣;電解質(zhì)4只起到導(dǎo)電作用并阻止了氧氣與陽(yáng)極碳板2接觸,陽(yáng)極碳板2沒(méi)有參與電化學(xué)反應(yīng),從而保護(hù)了陽(yáng)極碳板2,陽(yáng)極碳板2基本不消耗,陽(yáng)極碳板2幾乎不參與電化學(xué)反應(yīng),防止了大量二氧化碳的產(chǎn)生和排放。
在本發(fā)明中,槽體1上方?jīng)]有設(shè)置陽(yáng)極碳板2,使得槽體1的保溫、廢氣處理、電解質(zhì)原料的添加和結(jié)殼問(wèn)題的處理更加簡(jiǎn)單。