背景技術(shù)：
：現(xiàn)有預(yù)焙鋁電解槽，在進行電解生產(chǎn)過程中，一個重要的生產(chǎn)工序是更換陽極作業(yè)，即當(dāng)陽極炭塊消耗到殘極厚度時，電解質(zhì)液腐蝕危及到陽極鋼爪頭的使用安全時，需將殘陽極炭塊從鋁電解槽槽膛內(nèi)取出，更換上一個高度如初的新陽極炭塊。在新更換的陽極炭塊入槽就位后，為了提升陽極炭塊的升溫速度，防止陽極炭塊氧化，減少鋁電解槽陽極炭塊的熱散失，維持鋁電解槽內(nèi)的熱平衡，需在新陽極炭塊的上表面部添加散狀不定型的覆蓋料，在陽極炭塊上部構(gòu)造上一層厚度約在15cm至18cm的覆蓋料保溫層。

在電解生產(chǎn)過程中，其散狀物料覆蓋保溫層，會隨著陽極炭塊消耗，溫度的提高，在電解槽內(nèi)燒結(jié)成一個整體的覆蓋料結(jié)殼塊層，俗稱覆蓋料結(jié)殼塊。

該覆蓋料結(jié)殼塊層，一旦在鋁電解槽內(nèi)燒結(jié)定型，其強度較高，在更換陽極炭塊時，需要打殼錘頭將殘極邊部的覆蓋料結(jié)殼塊打開，(俗稱開邊縫作業(yè))，而后，才能將殘極炭塊和上部處于紅熱狀態(tài)的覆蓋料結(jié)殼塊層，從鋁電解槽內(nèi)取出，騰出位置，以便更換上一塊新陽極炭塊。

剛從電解槽內(nèi)取出的殘極炭塊、陽極鋼爪已和覆蓋料結(jié)殼層燒結(jié)在一起，為了使得陽極鋼爪和覆蓋料可重復(fù)利用，需先清理掉陽極炭塊上部的散狀覆蓋料燒結(jié)結(jié)殼層并將其破碎成粉狀型物料。其工序是：待殘極炭塊和電解質(zhì)覆蓋料結(jié)殼層冷卻后，采用機械干涉破碎或人工錘擊破碎的方法，將電解質(zhì)覆蓋料結(jié)殼層在殘極上擊碎破清理下來，而后在將這些覆蓋料結(jié)殼層碎塊，運至到機械破碎系統(tǒng)裝置，將其破碎成粉狀物料后，重新返回到電解生產(chǎn)工藝中，作為覆蓋料重復(fù)使用。

因此，現(xiàn)通用的鋁電解槽生產(chǎn)工藝，采用不定型的散狀覆蓋料，對陽極炭塊上部進行覆蓋保溫的生產(chǎn)方式，主要存在以下缺陷；

1、用電解質(zhì)或氧化鋁做成粉狀覆蓋料保溫層，在電解槽內(nèi)燒結(jié)形成硬質(zhì)結(jié)殼的過程中，會吸收大量的熱能，浪費電解能耗。

2、在更換陽極過程中，殘極炭塊和覆蓋料結(jié)殼層處在紅熱高溫狀態(tài)，出槽后，會在鋁電解槽外釋放出大量的無功熱能，浪費電解能耗。

3、在清理破碎殘極炭塊上部覆蓋料結(jié)殼過程中，不僅會消耗大量的人工作業(yè)勞動和機械能耗，而且會產(chǎn)生大量的電解質(zhì)粉塵污染環(huán)境。

4、在更換殘極進行開邊縫及吊取殘極出槽過程中，會有覆蓋料結(jié)殼塊墜入到電解質(zhì)液中，為防止覆蓋料結(jié)殼塊污染電解質(zhì)，需用人工或機械進行撈塊作業(yè)。該項作業(yè)在高溫環(huán)境下進行，不僅環(huán)境艱苦，而且勞動強度較大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
：為了減少現(xiàn)有鋁電解槽生產(chǎn)工藝中，采用散狀覆蓋料在陽極炭塊上部構(gòu)造保溫層所產(chǎn)生的上述缺陷，本發(fā)設(shè)計了一種新的對鋁電解槽陽極炭塊上部實施保溫作業(yè)結(jié)構(gòu)的技術(shù)方案。該技術(shù)方案特點是：

先預(yù)制生產(chǎn)一種能夠安置在陽極炭塊上方，用于替代散狀覆蓋料對陽極炭塊實施保溫功能的定型保溫組合磚塊；而后，以替代現(xiàn)有的用散狀覆蓋料料對陽極炭塊上部實施保溫覆蓋技術(shù)工藝。

依據(jù)上述技術(shù)方案：構(gòu)造安置在陽極炭塊上部定型保溫層，由若干塊單體定型保溫組合磚塊構(gòu)造而成，其定型保溫組合磚塊的外觀輪廓為矩形，在貼近陽極鋼爪頭的側(cè)面，構(gòu)造有與陽極鋼爪頭進行穿插配置的半圓形或矩形的開口凹槽，其定型保溫層的外輪廓平面投影也為矩形，中間留有陽極鋼爪頭與陽極炭塊連接配置穿過空間位置。

依據(jù)上述技術(shù)方案，用定型保溫組合磚塊構(gòu)造在陽極炭塊上部的定型保溫層，可為單層設(shè)置或雙層設(shè)置，當(dāng)為單層設(shè)置時，其定型保溫組合磚塊，可采用耐火保溫材料或碳素材料制成；當(dāng)為雙層設(shè)置時：其下層的定型保溫組合磚塊，可采用對電解質(zhì)液無污染的碳素材料制成，其上層的定型保溫組合磚塊，由于不和電解質(zhì)液產(chǎn)生接觸，可采用耐火材料或保溫材料制成。

依據(jù)上述技術(shù)方案，定型保溫組合磚塊的下底面，應(yīng)依據(jù)陽極炭塊上部結(jié)構(gòu)的形狀進行對應(yīng)配置設(shè)計，其整體定型保溫層結(jié)構(gòu)的下底面，即可為平面構(gòu)造，亦可為凹凸臺形構(gòu)造。

依據(jù)上述技術(shù)方案，在定型保溫組合磚塊上設(shè)置有定位卡槽，在定位卡槽內(nèi)和陽極鋼爪橫梁底部之間，插入定位方鋼，以防止定型保溫組合磚塊在陽極炭塊上部串動；為了便于在熱紅狀態(tài)下將定型保溫組合磚塊進行移動拆裝，其定型保溫組合磚塊上設(shè)置有安裝吊卡具，其保溫組合磚塊上應(yīng)設(shè)置卡具連接孔。

采用本發(fā)明設(shè)計提出的，用定型保溫組合磚塊，對陽極炭塊上部實施保溫層構(gòu)造，即用定型保溫組合磚塊在陽極炭塊上部構(gòu)造定型保溫層結(jié)構(gòu)后，其定型保溫層的定型保溫層磚塊與陽極鋼爪頭之間，設(shè)定有組對間隙縫，因此：在電解槽內(nèi)高溫狀態(tài)下，其定型保溫磚塊與陽極鋼爪頭之間不會產(chǎn)生燒結(jié)形成一個整體，這樣，在殘極出槽后，其定型保溫塊就可以在紅熱狀態(tài)下，從殘極上直接卸取下來，組裝安置到新陽極炭塊上，直接進行重復(fù)利用，這樣，就會產(chǎn)生以下技術(shù)效果：

減少了殘極炭塊上部覆蓋料結(jié)殼層出槽后，處在紅熱高溫狀態(tài)覆蓋料層的熱散失；減少了入槽后在新陽極炭塊上部的覆蓋層的熱吸收；減少極炭塊上部覆蓋料結(jié)殼的清理破碎工序，從而減輕人工作業(yè)勞動和機械能耗，改善了電解鋁作業(yè)的整體工況環(huán)境，減少了電解質(zhì)粉塵對環(huán)境污染；減少了在更換殘極殘極作業(yè)中的開邊縫作業(yè)過程中覆蓋料結(jié)殼塊墜入到電解質(zhì)液中的機率，減少撈塊作業(yè)的勞動作業(yè)量。降低企業(yè)的生產(chǎn)成本。

附圖說明：本發(fā)明一種陽極炭塊上部定型保溫層的技術(shù)方案，通過說明書附圖和具體實施例的表述則更加清晰。

圖1、為實施例1一種陽極炭塊上部定型保溫層結(jié)構(gòu)的主視圖。

圖2、為圖1的A-A斷面的側(cè)視圖。

圖3、為圖1的俯視圖。

圖4、為實施例2一種陽極炭塊上部定型保溫層結(jié)構(gòu)的主視圖。

圖5、為圖4的A-A斷面的側(cè)視圖。

圖6、為為實施例3一種陽極炭塊上部定型保溫層結(jié)構(gòu)的主視圖。

圖7、為圖6的俯視圖。

圖8、實施例4一種陽極炭塊上部的定型保溫層的平面俯視圖

其圖中所示：1定型保溫組合磚塊、2凹槽、3組對間隙縫、4陽極炭塊、5 陽極鋼爪頭、6陽極鋼爪橫梁、7定位方鋼、8吊裝卡具、9定位卡槽、10卡具連接孔，11定型保溫層。

具體實施方式：本發(fā)明一種陽極炭塊上部定型保溫層的技術(shù)特征，可通過實施例的表述，則更加清晰的了解。

實施例1：如圖1、圖2、圖3所示，其一種陽極炭塊上部定型保溫層結(jié)構(gòu)的特點是：在陽極炭塊的上方，用4個定型保溫組合磚塊(1)構(gòu)造了一個定型保溫層(11)。即在陽極炭塊(4)上部，陽極鋼爪頭的外圍，用4個單體定型保溫組合磚塊(1)，以陽極炭塊的中心線為對稱軸線，安裝構(gòu)建一個定型保溫層(11)；其定型保溫層(11)外形輪廓的平面投影為矩形，中間有陽極鋼爪頭(5)通過的空間位置，其相鄰單體保溫組合塊(1)之間有安裝組對間隙縫 (3)，其保溫組合磚塊與陽極單鋼爪頭外表面之間也有安裝組對間隙縫(3)。

本實施例構(gòu)建在陽極炭塊上方的定型保溫層(11)為單層構(gòu)造。

其定型保溫磚塊所用材料，即可選擇耐火保溫材料，亦可以選擇碳素材料、或選擇鋁電解槽大修固廢爐料進行制備而成。

實施例2：如圖4、圖5所示，本實施所述的一種陽極炭塊上部定型保溫層是另外一種結(jié)構(gòu)形狀，其特點是：用定型保溫磚塊(1)，在陽極炭塊(4)上上部，構(gòu)建了上下兩層構(gòu)造的定型保溫層(11)。其定型保溫層(11)分為兩層設(shè)計構(gòu)造的目的是：。

其安置在陽極炭塊(4)上部下底層的保溫組合磚塊(1)，由于在殘極階段時，保溫組合磚塊(1)，和電解質(zhì)液產(chǎn)生接觸發(fā)生侵蝕熔解的機率較大，為了防止定型保溫組合磚塊(1)所用材料，對電解質(zhì)液造成化學(xué)污染，所以設(shè)置在定型保溫層(11)下底部的定型保溫組合磚塊(1)，設(shè)定采用對電解質(zhì)液無污染的碳素材料或保溫耐火材料制成，如氮化硅結(jié)合碳化硅材料。

其構(gòu)造在定型保溫層(11)上層的定型保溫組合磚塊(1)，由于在電解槽內(nèi)，不可能和電解質(zhì)液發(fā)生干涉接觸，或接觸的概率較小，其定型保溫組合磚塊(1)，應(yīng)突出的強化保溫功能、抗氧化功能、抗熱震性能、可操作功能的設(shè)計；因此，構(gòu)建保溫層(11)上層的定型保溫組合磚塊(1)的材料，應(yīng)用保溫或耐火材料制成。

實施例3、如圖6、圖7所示，本實施例定型保溫層的結(jié)特點是：在定型保溫組合磚塊(1)上設(shè)置有定位卡槽(9)，在定型保溫組合磚塊(1)上設(shè)置有定位卡槽(9)后，其定型保溫組合磚塊(1)在陽極炭塊(4)上安裝就位后，可在定位卡槽內(nèi)(9)和陽極鋼爪橫(6)梁底部之間，插入定位方鋼(7)，用定位方鋼(7)將定型保溫組合磚塊(1)固定在陽極炭塊(4)的上部，防止定型保溫組合磚塊(1)在陽極炭塊(4)上部串動；為了便于在熱紅狀態(tài)下將定型保溫組合磚塊(1)進行移動拆裝，其定型保溫組合磚塊(1)上設(shè)置有安裝吊卡具(8)，其保溫組合磚塊(1)上應(yīng)設(shè)置卡具連接孔(10)。

實施例4：如圖8所示，本實施例的定型保溫層(11)，由6個2種規(guī)格的單體的定型保溫組合磚塊(1)構(gòu)造成而成，其中一種規(guī)格的單體的定型保溫組合磚塊(1)是安裝在陽極炭塊(4)端部的，其中另一種規(guī)格是安裝在陽極炭塊(4)側(cè)部的，其單體定型保溫組合磚塊(1)的上平面投影為矩形，在貼靠近陽極鋼爪頭(5)的一側(cè)面，設(shè)置有用于鋼爪頭(5)通過的矩形或半圓形凹槽(2)；6個單體定型保溫組合磚塊(1)在陽極炭塊(4)上部，陽極鋼爪頭(5)的外圍組合構(gòu)建成的定型保溫磚塊層(11)，其平面投影也為矩形，中間設(shè)置有陽極鋼爪頭(5)與陽極炭塊(4)連接通過的位置空間，其相鄰的單體定型保溫組合磚塊(1)之間又組合間隙縫(3)。