专利名称：磁调节电解槽的制作方法
技术领域：
本发明涉及化学工业领域，尤其是一种磁调节电解槽。
背景技术：
目前，在化学工业领域，常常使用电解槽来分解溶液，电解槽的一般工作过程如 下如电解铝，它通过电解得到铝，现代电解铝工业生产采用冰晶石_氧化铝融盐电解法， 熔融冰晶石是溶剂，氧化铝作为溶质，以碳素体作为阳极，铝液作为阴极，通入强大的直流 电后，在950°C -970°C下，在电解槽内的两极上进行电化学反应，既电解，其反应方程式如 下:2A1203 == 4A1+302，其中，阳极:202"-4e" = 02 个，阴极:A13+3e_ = A1。然而，目前在电解铝的过程中，普遍存在电压摆的现象，即在电解槽的启动初期， 电解槽灌铝后电压在下降的过程中出现电压摆动，事实上，这种现象主要是由于整个槽内 温度不均勻造成的，而温度差异主要又表现在容器槽的底部和上部，由于电极位置的限制， 以及液体压强的原因，使得容器槽底部的电流小于中部或者上部的电流，从而，电解槽启动 时容器槽上部温度高达1020度以上，而炉底却不能很快地达到这个热量，因此，普通的电 解槽在电解铝的过程中均会有电压摆的现象。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种磁调节电解槽，该电解槽不仅可以有 效地电解溶液，制取所需物质，而且可以调节电流在整个电解槽内的分布关系，使之均勻， 从而在启动初期均勻电解槽上部与下部的温度，并消除电压摆现象。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是该磁调节电解槽包括阳极板、阴极 板、容器槽、赫尔姆兹线圈，所述的阳极板和阴极板相对设置在所述容器槽中，所述的赫尔 姆兹线圈为两个相同的线圈，它们相互连通，相对设置在所述容器槽内，两个赫尔姆兹线圈 的中心连线与阳阳极板的中心连线正交，所述赫尔姆兹线圈所产生的磁场方向具有如下规 定其磁场可使从阳极板流向阴极板的正离子以及从阴极板流向阳极板的阴离子均向容器 槽下方偏转。本发明的有益效果是该磁调节电解槽在启动初期，电解槽内上部较多的阴阳离 子在移动过程中受到线圈所产生的磁场的作用，在其洛伦兹力的作用下，阴阳离子均向槽 底偏转，从而均衡了电解槽内部电流的分布，从而在启动初期均勻电解槽上部与下部的温 度，并消除电压摆现象。
附图是本磁调节电解槽的结构示意图。图中1，阳极板；2，阴极板；3，容器槽；4，赫尔姆兹线圈。
具体实施例方式下面通过附图和实施例对该磁调节电解槽作进一步解释在附图所示实施例中，该磁调节电解槽包括阳极板1、阴极板2、容器槽3、赫尔姆 兹线圈4，所述的阳极板1和阴极板2相对设置在所述容器槽3中，所述的赫尔姆兹线圈 4为两个相同的线圈，它们相互连通，相对设置在所述容器槽3内，两个赫尔姆兹线圈4的 中心连线与阳阳极板的中心连线正交，所述赫尔姆兹线圈4所产生的磁场方向具有如下规 定其磁场可使从阳极板1流向阴极板2的正离子以及从阴极板2流向阳极板1的阴离子 均向容器槽3下方偏转。上述的磁调节电解槽，所述的赫尔姆兹线圈4为矩形线圈，其长和宽以及两线圈 的间距满足线圈产生均勻磁场的关系，设置在所述的容器槽3外侧，在附图中，所述赫尔姆 兹线圈4所产生的磁场方向为从内向外，则根据左手定则，阴阳离子均向下偏转。上述的磁调节电解槽在启动初期，电解槽内上部较多的阴阳离子在移动过程中受 到线圈所产生的磁场的作用，在其洛伦兹力的作用下，阴阳离子均向槽底偏转，从而均衡了 电解槽内部电流的分布，从而在启动初期均勻电解槽上部与下部的温度，并消除电压摆现 象。
权利要求
一种磁调节电解槽，包括阳极板(1)、阴极板(2)、容器槽(3)、赫尔姆兹线圈(4)，其特征在于所述的阳极板(1)和阴极板(2)相对设置在所述容器槽(3)中，所述的赫尔姆兹线圈(4)为两个相同的线圈，它们相互连通，相对设置在所述容器槽(3)内，两个赫尔姆兹线圈(4)的中心连线与阳阳极板的中心连线正交，所述赫尔姆兹线圈(4)所产生的磁场方向具有如下规定其磁场可使从阳极板(1)流向阴极板(2)的正离子以及从阴极板(2)流向阳极板(1)的阴离子均向容器槽(3)下方偏转。
2.根据权利要求1所述的磁调节电解槽，其特征在于所述的赫尔姆兹线圈(4)为矩 形线圈，其长和宽以及两线圈的间距满足线圈产生均勻磁场的关系，设置在所述的容器槽 ⑶外侧。
全文摘要
本发明提供一种磁调节电解槽，包括阳极板、阴极板、容器槽、赫尔姆兹线圈，所述的阳极板和阴极板相对设置在所述容器槽中，所述的赫尔姆兹线圈为两个相同的线圈，它们相互连通，相对设置在所述容器槽内，两个赫尔姆兹线圈的中心连线与阳阳极板的中心连线正交，所述赫尔姆兹线圈所产生的磁场方向具有如下规定其磁场可使从阳极板流向阴极板的正离子以及从阴极板流向阳极板的阴离子均向容器槽下方偏转。该电解槽不仅可以有效地电解溶液，制取所需物质，而且可以在启动初期均匀电解槽上部与下部的温度，并消除电压摆现象。
文档编号C25C3/20GK101949040SQ20101050083
公开日2011年1月19日 申请日期2010年10月8日 优先权日2010年10月8日
发明者褚礼政 申请人:褚礼政