铝电解槽阳极导电装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及铝电解技术领域，特别是涉及一种铝电解槽阳极导电装置。
【背景技术】
[0002]铝电解的阳极结构主要包括阳极炭块，阳极炭块的上方具有钢爪，钢爪包括横梁和多个导电爪，导电爪通过磷生铁浇注与阳极炭块结合在一起，横梁的顶端通过钢铝爆炸块接有铝导杆。当进行电解反应通电时，电流从铝导杆流到横梁，再从横梁通过导电爪朝向炭块流动，由于铝导杆距离每个导电爪的距离和导电通路不同，则与其距离近或路径更顺畅的导电爪导电电流较大，而与其距离远或路径曲折的导电爪导电电流较小，这种情况下每个导电爪流过的电流不均匀，影响阳极的电流分布，对炭块和钢爪的消耗不利，易造成电解反应的不均。
[0003]因此，有必要设计一种更好的铝电解阳极导电结构，以解决上述问题。
【发明内容】
[0004]针对现有技术存在的问题，本发明提供一种利用通槽改变电流方向，使流过各个导电爪的电流均匀的铝电解槽阳极导电装置。
[0005]为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案:
[0006]—种铝电解槽阳极导电装置，包括阳极炭块，所述阳极炭块的上方设有钢爪，所述钢爪的上方连接有铝导杆，所述钢爪包括横梁及设于所述横梁底部的多个导电爪，所述铝导杆焊接于所述横梁上，所述导电爪的下端连接于所述阳极炭块，所述横梁上开设有至少一通槽，所述通槽贯穿所述横梁的两个长侧面，所述通槽位于靠近所述铝导杆的所述导电爪的上方，所述通槽内填充绝缘物。
[0007]进一步，所述横梁与所述导电爪一体铸造成型。
[0008]进一步，所述横梁与所述导电爪分别通过型钢焊接而成。
[0009]进一步，所述通槽设有一个，所述通槽的长度大于相邻两个所述导电爪之间的最小距离。
[0010]进一步，所述通槽设有两个，两个所述通槽之间的距离小于所述铝导杆的直径。[0011 ] 进一步，所述通槽设有两个，两个所述通槽之间的距离小于相邻两个所述导电爪之间的距离。
[0012]进一步，所述通槽中心到所述横梁顶部的距离大于其到所述横梁底部的距离。
[0013]进一步，所述通槽的高度小于或等于15mm。
[0014]进一步，所述绝缘物是特种陶瓷板或者云母板结合碳化硅火泥，或者是单纯的碳化娃火泥。
[0015]进一步，所述通槽内填塞或灌注铝电解槽用的电解质。
[0016]本发明的有益效果:
[0017]在横梁上开设贯穿横梁两个长侧面的至少一通槽，通槽位于靠近铝导杆的导电爪的上方，通槽内填充绝缘物，绝缘物阻挡电流直接流向与铝导杆距离更近的导电爪，改变电流的流经方向，使得多个导电爪中流经的电流大致相等，利于阳极导电装置的电流分布更加均匀，降低压降，减小阳极炭块及钢爪消耗，提高铝电解槽的稳定性。
【附图说明】
[0018]图1为本发明铝电解槽阳极导电装置的前视图；
[0019]图2为图1中A-A的剖视图；
[0020]图3为本发明另一实施例的铝电解槽阳极导电装置的前视图；
[0021]图中，I一阳极炭块、2—钢爪、21—横梁、22—导电爪、23—通槽、24—绝缘物、3—铝导杆、4 一钢铝爆炸焊块。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的详细说明。
[0023]如图1，本发明铝电解槽阳极导电装置包括阳极炭块1，阳极炭块I的上方具有钢爪2，钢爪2的上方连接有铝导杆3。
[0024]如图1及图2，铝导杆3通过钢铝爆炸焊块4焊接于钢爪2的顶部。钢爪2包括横梁21及设于横梁21底部的多个导电爪22，导电爪22呈柱状，导电爪22通过磷生铁浇注与阳极炭块I结合在一起。在本实施例中，导电爪22具有四个，均匀分布于横梁21的底部，其中内侧的两个导电爪22相对于外侧的两个导电爪22更靠近铝导杆3。优选的，横梁21与导电爪22分别通过型钢焊接而成，通过型钢焊接使得钢爪2的材料好，电阻率更低。当然也可以是横梁21与导电爪22 —体铸造成型。
[0025]如图1，横梁21上开设有贯穿横梁21两个长侧面的至少一通槽23，即贯穿横向的前后方向，通槽23位于靠近铝导杆3的导电爪22的上方，即通槽23位于内侧的两个导电爪22的上方。通槽23内填充绝缘物24，绝缘物24阻挡电流直接流向内侧的导电爪22，改变电流的流经方向，使得多个导电爪22中流经的电流大致相等，利于阳极导电装置的电流分布更加均匀，降低压降，减小阳极炭块I及钢爪2消耗，提高电解槽的稳定性。
[0026]如图1，在本实施例中，通槽23设有两个，分别位于靠近铝导杆3的导电爪22的上方，即位于内侧的两个导电爪22的上方，两个通槽23之间的距离小于两个导电爪22之间的距离，使得内侧的两个导电爪22，即靠近铝导杆3的两个导电爪22，之间的通道宽度较小，电流流过的路径也变窄，电流则通过其两侧流向外侧的导电爪22的路径较宽，使得内、外侧的导电爪22可以通过大致相等的电流，总体电流分布均匀。两个通槽23之间的距离小于铝导杆3的直径，防止流过铝导杆3的电流直接就流到内侧的导电爪22上。
[0027]如图3，在另一实施例中，通槽23设有一个，位于内侧的两个导电爪22的上方，通槽23的长度大于相邻两个导电爪22之间的距离，使得内侧的两个导电爪22电流流过的路径较曲折、流线不顺畅，相对的外侧的导电爪22电流流动更为顺畅，使得内、外侧的导电爪22可以通过大致相等的电流，总体电流分布均匀。
[0028]如图2，优选的，通槽23中心到横梁21顶部的距离大于其到横梁21底部的距离。
[0029]通槽23的高度小于或等于15mm，其中填充有绝缘物24，绝缘物24是特种陶瓷板或者云母板结合碳化硅火泥，也可以是单纯的碳化硅火泥，甚至可以在通槽23内填塞或灌注铝电解槽用的电解质。
[0030]以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围内。
【主权项】
1.一种铝电解槽阳极导电装置，包括阳极炭块，所述阳极炭块的上方设有钢爪，所述钢爪的上方连接有铝导杆，所述钢爪包括横梁及设于所述横梁底部的多个导电爪，所述铝导杆焊接于所述横梁上，所述导电爪的下端连接于所述阳极炭块，其特征在于:所述横梁上开设至少一通槽，所述通槽贯穿所述横梁的两个长侧面，所述通槽位于靠近所述铝导杆的所述导电爪的上方，所述通槽内填充绝缘物。2.根据权利要求1所述的铝电解槽阳极导电装置，其特征在于:所述横梁与所述导电爪一体铸造成型。3.根据权利要求1所述的铝电解槽阳极导电装置，其特征在于:所述横梁与所述导电爪分别通过型钢焊接而成。4.根据权利要求1所述的铝电解槽阳极导电装置，其特征在于:所述通槽设有一个，所述通槽的长度大于相邻两个所述导电爪之间的最小距离。5.根据权利要求1所述的铝电解槽阳极导电装置，其特征在于:所述通槽设有两个，两个所述通槽之间的距离小于所述铝导杆的直径。6.根据权利要求1所述的铝电解槽阳极导电装置，其特征在于:所述通槽设有两个，两个所述通槽之间的距离小于相邻两个所述导电爪之间的距离。7.根据权利要求1所述的铝电解槽阳极导电装置，其特征在于:所述通槽中心到所述横梁顶部的距离大于其到所述横梁底部的距离。8.根据权利要求1所述的铝电解槽阳极导电装置，其特征在于:所述通槽的高度小于或等于15mm。9.根据权利要求1所述的铝电解槽阳极导电装置，其特征在于:所述绝缘物是特种陶瓷板或者云母板结合碳化硅火泥，或者单纯的碳化硅火泥。10.根据权利要求1所述的铝电解槽阳极导电装置，其特征在于:所述通槽内填塞或灌注铝电解槽用的电解质。
【专利摘要】一种铝电解槽阳极导电装置，包括阳极炭块，所述阳极炭块的上方设有钢爪，所述钢爪的上方连接有铝导杆，所述钢爪包括横梁及设于所述横梁底部的多个导电爪，所述铝导杆焊接于所述横梁上，所述导电爪的下端连接于所述阳极炭块，所述横梁上开设有至少一通槽，所述通槽贯穿所述横梁的两个长侧面，所述通槽位于靠近所述铝导杆的所述导电爪的上方，所述通槽内填充绝缘物，绝缘物阻挡电流直接流向与铝导杆距离更近的导电爪，改变电流的流经方向，使得多个导电爪中流经的电流大致相等，利于阳极导电装置的电流分布更加均匀，降低压降，减小阳极炭块及钢爪消耗，提高电解槽的稳定性。
【IPC分类】C25C3/12
【公开号】CN105112940
【申请号】CN201510593956
【发明人】董慧, 班允刚, 刘靖
【申请人】东北大学设计研究院（有限公司）
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年9月16日