专利名称：电解铝预焙阳极模板及制作成型工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于电解铝用预焙阳极混捏成型技术领域。
背景技术：
从1980年贵州铝厂引进日轻的第一条预焙阳极成型生产线以来，到90年代中期， 我国预焙阳极成型技术可以归纳为一个阶段；至本世纪初，国内各铝用预焙阳极振动机械 制造厂家，结合国际成功的先进技术经验，也纷纷生产出振动成型方式类似的铝用预焙阳 极振动成型机械。如采用转台式三功位成型机；洛阳震动机械制造厂；沈阳博瑞达工程机 械公司，两家生产制造的振动成型机；1、阳极底掌部位为平面，无开槽；无倒角。2、阳极是 电解的心脏，阳极质量对于电解能耗会造成较大影响。任何新工艺、新设备的开发都必须保 证阳极的诸多理化指标，所以，新工艺的产品不能以牺牲产品质量为代价降低投资费用，在 技术创新过程中必须不断致力于阳极质量的提高。3、众所周知，电解铝在其生产过程中， 熔融电解质、铝液，在受到强大电流的通过做用下，产生电流磁场；而在电流磁场作用下，将 造成熔融电解质和铝液，在电解槽中呈有规则的8字形或双旋流的运动。由于预焙阳极在 初期投入电解槽使用时，受到熔融电解质、铝液的不断运动冲涮，传统底掌呈平面型的阳极 边部，将产生大量的掉渣。从而增加了阳极的消耗量；大量的阳极掉渣进入到熔融电解质 内，增加了熔融电解质的粘度、不洁度；破坏了铝电解工艺技术条件；相应增加了电能消耗 和预焙阳极损失消耗。4、由于传统预焙阳极，阳极底掌部位，均为一个平面。而在电解过程 中，预焙阳极主要作用为①、作为导体，传导和通过电解过程中的强大电流。②、参予电解 过程中的电化学反应，并在阳极使(A1203)氧的二价阴离子，在阳极释放电子，从而还原为 氧气。在电解950°〇左右高温下，02排出时将与碳进行化学反应生成30%的0)和70%的 C02。当这些气体不能得到有效、即时的排除时，将在阳极底掌与熔融电解质的接触面上，产 生一层气隔，破坏了熔融电解质与预焙阳极底掌之间的接触浸润角，降低和减小了熔融电 解质对预焙阳极的湿润性，使电阻增大，增加了电能损耗；甚至由于这些气体不能有效、即 时排除时，所产生的气隔电阻，导致电解槽槽电压上升至15V时，既发生突发阳极效应，致 使电解铝生产过程中，增加巨大的电能消耗。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种电解铝用预焙阳极模板及制作成型工 艺，以解决现有技术预焙阳极底掌呈平面型的阳极边部，易产生大量的掉渣，从而增加了阳 极的消耗量；大量的阳极掉渣进入到熔融电解质内，增加了熔融电解质的粘度、不洁度；破 坏了铝电解工艺技术条件；相应增加了电能消耗和预焙阳极损失消耗等问题
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是将预焙阳极模板模板底板直角 模板设置为倒角模板，在模板底板上平面纵向或横向设置若干道为预焙阳极底部开槽的开 槽板，开槽板为平板式结构，其推出脱模装置(推进器)根据下模板开槽板高度和宽度，设 置相应的脱模槽；其模板的整体制作工艺如下
1、为根据预焙阳极振动成型机，振动台的大小，而选择与原振动台大小的开槽带 倒角阳极模板底板。 2、将预焙阳极倒角模型，根据产品设计需要，制作好后，在开槽倒角模板上挖孔， 由底板反面进行焊接镶钳，并打磨平整。 3、为预焙阳极底部开槽模板，首先单独将其根据产品所需尺寸制作好后，然后将 其镶钳焊接于开槽带倒角阳极模板底板上。 4、为了便于预焙阳极的脱模和提高生产效率，纵向脱模端未进行倒角。 5、脱模推出装置(推进器)，根据开槽板高度和宽度，开相应的脱模槽；槽宽和槽
深略大于预焙阳极底部开槽板。同时推出脱模装置最低位置，略高于倒角模板最高高度，以
便于顺利将产品推出脱模。 采用本实用新型的积极效果是1、结合电解铝用预焙阳极使用技术条件要求和电 解工艺特点，优化和提高阳极质量；在确保阳极质量；不影响阳极在电解过程的使用天数 和电流效率前提下，有效降低和减少吨铝预焙阳极消耗。2、及时有效排除预焙阳极，在参予 电解电化学反应过程中所产生的02、0)2、(:0气体，减小由于气体排除不即时，而产生的气隔 所发生的阳极突发效应。有利于保持熔融冰晶石电解质，对阳极极掌面的湿润性，利于电解 槽强大电流的顺利通过。3、降低电解铝的电能消耗和炭素消耗；从而减少铝电解过程中的 废气排放。减小对大气环境的污染。
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明 附图1是本发明预焙阳极模板结构示意图； 附图2是本发明预焙阳极模板开槽装置结构示意图； 附图3是本发明预焙阳极模板脱模装置(推进器)结构示意图； 附图4、5是本发明预焙阳极结构示意图； 图中1模板底板、2倒角模板、3开槽模板、4推出脱模装置、5脱模槽。
具体实施例方式
如图所示；以制作倒角及纵向设置开槽板的模板底板为例，其技术方案有以下制 作工艺完成 1、为根据预焙阳极振动成型机振动台的大小，而选择与原振动台大小的开槽带倒 角预焙阳极模板底板(1); 2、根据产品设计需要，加工预焙阳极模板底板(1)圆形倒角模板(2)，制作好后， 在开槽倒角模板(1)上挖孔，由模板底板反面进行焊接镶嵌，并打磨平整；由过去阳极底掌 面为90°角的直角倒角平面改为现在具有一定半径圆弧倒角。 3、根据产品所需尺寸单独制作好预焙阳极底部开槽模板(3)，然后将其镶嵌焊接 于开槽带倒角的预焙阳极模板底板(1)上； 4、根据所生产的铝用预焙阳极尺寸及阳极脱模推出方向，选择开槽模板(4)为纵 向设置。为了便于开槽后制品在脱模过程中不受损伤，产品脱模端的开槽模板高度适当选 择低于被推出端。如图中A向的开槽高度略高于B向，同时选择开槽顶部宽度略宽于开槽底部，可方便脱模，大大提高成品合格率。为了便于预焙阳极的脱模和提高生产效率，纵向脱模端未进行倒角； 5、根据开槽板高度和宽度，推出脱模装置(4)，开相应的脱模槽(5);槽宽和槽深略大于预焙阳极底部开槽模板(3)。同时推出脱模装置，最低位置略高于倒角模板(2)最高高度，以便于顺利将产品推出脱模。 按照上述结构特点及制造工艺，还可制出开槽模板横向设置的模板底板及配套的推出脱模装置。 采用上述模板，就可以顺利制作出开槽带倒角电解铝用预焙阳极炭块。如图4、图5所示。
权利要求
一种电解铝用预焙阳极模具及制作成型工艺，主要由模板底板和推出脱模装置组成，其特征是将预焙阳极模板模板底板直角模板设置为倒角模板，在模板底板上平面纵向或横向设置若干道为预焙阳极底部开槽的开槽板，开槽板为平板式结构，其推出脱模装置(推进器)根据下模板开槽板高度和宽度，设置相应的脱模槽；其模板的整体制作工艺如下(1)为根据预焙阳极振动成型机，振动台的大小，而选择与原振动台大小的开槽带倒角阳极模板底板。(2)将预焙阳极倒角模型，根据产品设计需要制作好后，在开槽倒角模板上挖孔，由底板反面进行焊接镶钳，并打磨平整。(3)首先根据产品所需尺寸，单独将预焙阳极底部开槽模板制作好后，然后将其镶钳焊接于开槽带倒角阳极模板底板上。(4)为了便于预焙阳极的脱模和提高生产效率，纵向脱模端未进行倒角。(5)推出脱模装置(推进器)，根据开槽板高度和宽度，开相应的脱模槽；槽宽和槽深略大于预焙阳极底部开槽板。同时推出脱模装置最低位置，略高于倒角模板最高高度，以便于顺利将产品推出脱模。
全文摘要
一种电解铝用预焙阳极模板及制作成型工艺，属于阳极混捏成型技术领域。主要由模板底板和推出脱模装置组成，其特征是将预焙阳极模板模板底板直角模板设置为倒角模板，在模板底板上平面纵向或横向设置若干道为预焙阳极底部开槽的开槽板，开槽板为平板式结构，其推出脱模装置根据模板底板开槽板高度和宽度，设置相应的脱模槽；按照上述结构制出的预焙阳极模板及推出脱模装置，优化和提高了阳极质量；有效降低和减少吨铝预焙阳极消耗。及时有效排除了电解电化学反应过程中所产生的O2、CO2、CO气体，避免了气隔所发生的阳极突发效应。有利于保持熔融冰晶石电解质对阳极极掌面的湿润性，利于电解槽强大电流的顺利通过。降低电解铝的电能消耗和炭素消耗；从而减少铝电解过程中的废气排放。减轻了对大气环境的污染。
文档编号B28B1/08GK101745978SQ200810237779
公开日2010年6月23日 申请日期2008年12月3日 优先权日2008年12月3日
发明者罗松建 申请人:德州东方希望碳素有限公司