一种异形铝电解阳极结构的制作方法

本实用新型属于铝电解用阳极技术领域，特别是涉及一种异形铝电解阳极结构。

背景技术：

目前传统的阳极虽有较小的改动，比如设置圆角、直角、船型、凸台优化等技术，但在主要影响导电及电流分布方面，并没有大的改观或者大的突破。

铝电解槽一旦设计成型后，阴极、内衬对电流分布的影响基本定型了，不会有太大的改造空间。但在实际生产中，由于槽龄的增加以及技术条件的变化和槽炉底的恶化，电流分布发生了根本性的变化，导致指标下降，槽稳定性变差等一系列问题，面对此问题，业内往往束手无策。

通过对现有的铝电解槽进行导电行为的研究，发现目前铝电解行业普遍存在的问题有以下几个方面。

一、电解槽炉帮无法形成，无伸腿，电流效率低下；

二、电解槽炉帮伸腿肥厚，炉底状况变差，炉底结壳严重，区域温差大，水平电流大，槽稳定性差，指标差；

三、电解质锂盐、钾盐含量高，不易形成稳固的炉帮和伸腿，或者炉帮伸腿不坚固，容易化开，导致槽稳定性差，生产经济技术指标低下。

针对以上问题，最有效的途径还是从阳极入手，改变导电效果即电流分布，以期改善导电情况，来影响整槽电流分布状况。

技术实现要素：

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种异形铝电解阳极结构，降低了炉帮伸腿部位的温度，利于炉帮伸腿的生长；同时由于阳极形状的改变，改善了电流走向，可有效改善阳极电流分布。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种异形铝电解阳极结构，包括阳极底面、阳极顶面、以及阳极长度方向上的两个阳极侧面和阳极宽度方向上的两个阳极端面，所述两个阳极端面中的其中一个阳极端面与所述阳极底面之间设置有倒角结构，设置倒角结构的所述阳极端面上与倒角斜边相对的直边高度为200mm，阳极底面上与倒角斜边相对的直边长度为50mm。

本实用新型提供的异形铝电解阳极结构，阳极底面的长度为1750mm。阳极顶面的长度为1800mm。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的一种异形铝电解阳极结构，通过对伸入电解质部分的阳极(阳极在实际生产中是下部伸入电解质中，伸入深度一般为200mm，其他部分暴露在电解质外)切削掉一部分，减少了这部分阳极的发热量，即将发热“中心”向阳极内侧移动，增大了阳极与伸腿部位的间距，减少了阳极的靠近伸腿部位的发热量，将发热中心向远离伸腿的方向进行了移动，从而降低了炉帮伸腿部位的温度，利于炉帮伸腿的生长；同时由于阳极形状的改变，改善了电流走向，可有效改善阳极电流分布，使得电流向电解槽中央部位集中，减少了向外侧发散的水平电流，有利于炉底洁净和电流效率的提高，弥补了设计缺陷，延长了槽寿命。

考虑到电流密度问题，阳极整体电流密度不能偏差太大，因此在阳极长度方向向里移动50mm即可，即阳极底面上与倒角斜边相对的直边长度为50mm。在生产实践中，对比改进前长度为1800mm的阳极，改进后底面长度为1750mm的阳极，改进后阳极使用效果更好。

倒角结构的所述阳极端面上与倒角斜边相对的直边高度为200mm，由于200mm以下为阳极浸入电解质部分，切削后带来的局部温度升高可以传导到电解质中去，不会造成影响。

本实用新型提供的异形铝电解阳极结构，在实际应用中只要对模具稍加改造即可，非常方便，改造成本低，适合推广应用。

附图说明

图1是改进前的一种阳极结构的示意图；

图2是本实用新型提供的异形铝电解阳极结构的立体图；

图3是图2所示的异形铝电解阳极结构的仰视图；

图4是图2所示的异形铝电解阳极结构的主视图；

图5是图2所示的异形铝电解阳极结构的使用状态示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面结合附图和具体实施例，对本实用新型进行更详细的说明。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本实用新型。

图1所示为改进前的阳极结构示意图。

图1所示的阳极结构包括：

阳极底面1，

阳极顶面2，

以及阳极长度方向上的两个阳极侧面3、4，

和阳极宽度方向上的两个阳极端面5、6。

其中，阳极底面的长度为1800mm，阳极顶面的长度为1800mm。

本实用新型对现有的阳极结构进行了改进，如图2-图4所示，是本实用新型异形铝电解阳极结构的一实施例示意图。该异形铝电解阳极结构，包括：

阳极底面1，

阳极顶面2，

以及阳极长度方向上的两个阳极侧面3、4，

和阳极宽度方向上的两个阳极端面5、6；

两个阳极端面中的其中一个阳极端面5与阳极底面1之间设置有倒角结构7，设置倒角结构7的阳极端面5上与倒角斜边相对的直边高度为200mm，阳极底面1上与倒角斜边相对的直边长度为50mm。阳极底面的长度为1750mm。阳极顶面的长度为1800mm。

当然，倒角结构7也可设置在阳极端面6与阳极底面1之间。但阳极端面5与阳极底面1之间、阳极端面6与阳极底面1之间不同同时设置倒角结构7。

图5是异形铝电解阳极结构的使用状态示意图，图中8为人造伸腿，9为伸腿，10为电解槽炉底。从图中可以看出，本实用新型提供的异形铝电解阳极结构，通过对伸入电解质部分的阳极的切削，增大了阳极与伸腿部位的间距，减少了阳极的靠近伸腿部位的发热量，将发热中心向远离伸腿的方向进行了移动，从而降低了炉帮伸腿部位的温度，利于炉帮伸腿的生长；同时由于阳极形状的改变，改善了电流走向，可有效改善阳极电流分布，使得电流向电解槽中央部位集中，减少了向外侧发散的水平电流，有利于炉底洁净和电流效率的提高，弥补了设计缺陷，延长了槽寿命。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均包括在本实用新型的专利保护范围内。