本实用新型涉及电解铝技术领域，具体涉及一种铝电解槽阳极钢爪保护环。
背景技术：
在现代铝电解工业中，阳极钢爪是构成阳极组的一个重要部分，作为连接阳极炭块和铝导杆的部件，阳极钢爪即充当一个导电体，同时也起到支撑和联接铝导杆的作用。在预焙铝电解槽生产运行过程中，阳极炭块由于不断消耗而变薄，在阳极炭块的使用后期，电解质会很容易冲刷钢爪而对其造成浸蚀，使得钢爪融化而造成原铝液中铁含量过高，铝质下降；同时会损坏钢爪，使得钢爪的使用寿命缩短，因此有必要采取措施对阳极钢爪进行保护，目前常用的的保护方式为给阳极钢爪套上一个保护环。
但是，目前的保护环通常为两个半圆环通过粘结剂粘结而形成、或者通过在两个半圆环上设置梯型卡槽来达到二者之间的固定，但是，这两种常用的办法都存在两个半圆环之间结合固定性差及需要使用粘结剂的问题。
技术实现要素：
本实用新型要解决的技术问题是提供一种价格低廉、不需要粘结剂、固定性好且不引入杂质的铝电解槽阳极钢爪保护环。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
设计一种铝电解槽阳极钢爪保护环，包括第一半圆环和第二半圆环；所述第一半圆环和第二半圆环的内径、外径和高度均相等；所述第一半圆环的两个端面上间隔设置有顺保护环轴线方向的条状凸起和条状凹槽，在所述第二半圆环的两个端面上设置有与所述第一半圆环两端面相啮合对应的条状凹槽和条状凸起，所述凸起和凹槽为长方体型或半圆柱体型，所述凸起和凹槽的数量为3～6个；所述第一半圆环和第二半圆环均为铝灰构件。
所述凸起的顶部截面积大于其基部的截面积，与其相对的凹槽的底部截面积大于其开口部的截面积，以防止两者嵌合后在径向上脱落。
所述凸起和/或凹槽的外表面为磨砂面，以增大接触面之间的摩擦力。
优选的，所述凸起和凹槽的数量均为3个。
优选的，所述凸起在竖直方向上呈平行分布。
与现有技术相比，本实用新型的有益技术效果在于：
1.本实用新型第一半圆环的多个竖直方向上的凸起以及第二半圆环的有与所述凸起相匹配的凹槽，可使得所述第一半圆环和第二半圆环只凭借所述凸起和凹槽之间的机械摩擦作用力来达到二者之间的匹配和固定。
2.本实用新型第一半圆环和第二半圆环为铝灰构件，其成本低廉且实现了铝灰的回收利用，同时由于其原料主要为氧化铝，因此不引入额外的杂质且在使用中出现的材料掉落等也不会对电解液造成污染而避免进行单独打捞的工作。
3.本实用新型固定性好、简单易制作且不需要使用粘结剂、实用性强。
4.本实用新型可很好地对铝电解槽阳极钢爪进行保护，使其免受电解质浸蚀和冲刷，从而延长阳极换极周期，降低炭耗，节约成本。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例来说明本实用新型的具体实施方式，但以下实施例只是用来详细说明本实用新型，并不以任何方式限制本实用新型的范围。
以下实施例中所涉及的零部件、原料等，如无特别说明，则均为常规市售产品。
实施例1：一种铝电解槽阳极钢爪保护环，参见图1，包括第一半圆环1和第二半圆环2；所述第一半圆环1和第二半圆环2的内径、外径及高度均相等；所述第一半圆环1的两个端面上均设置有3个均匀分布的竖直方向上的凸起3所述第二半圆环2的两个端面上均设置有3个与所述凸起相匹配的凹槽4，所述凸起3和凹槽4为半圆柱体型；所述第一半圆环1和第二半圆环2为铝灰构件。
铝灰是指铝液在熔铸炉熔炼的时候所生成一种浮渣，主要来源于熔炼过程中漂浮于锅熔体表面的不熔夹杂物、添加剂以及与添加剂进行物理、化学反应产生的物质，呈松散的灰渣状。
上述铝电解槽阳极钢爪保护环的操作使用方法如下：
首先，将第二半圆环2卡在阳极钢爪上；其次，将第一半圆环1上两个端面上的六个竖直凸起3的下端卡进第二半圆环2两个端面上的六个竖直凹槽4上端；最后，将第一半圆环1从上到下进行移动至六个竖直凸起3的末端和六个竖直凹槽4的末端平行，即达到第一半圆环1和第二半圆环2之间的完全匹配和固定。
实施例2：铝灰保护环对比常规碳素保护环效果试验
使用低铝铝灰压制成如实施例1所示保护环及其不采用保护环的对照组，常规材质碳素环及其不采用保护环的对照组，试验了三个阳极使用周期，数据如表1所示。
表1 不同保护环的应用试验效果对比
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本实用新型中以低铝铝灰制作成阳极保护环，能减少阳极钢爪的腐烛，延长了阳极钢爪的使用寿命；最终实现铝灰循环利用，减少废弃物排放，达到铝灰的“零排放”。
实施例2：与实施例1基本相同，不同之处在于：所述凸起的顶部截面积大于其基部的截面积，与其相对的凹槽的底部截面积大于其开口部的截面积，以防止两者嵌合后在径向上脱落，能够使两半环更牢固的结合在一起；而在安装时，两半圆环上下错位，使凸起和凹槽咬合，两半环压平后即可。
上面结合附图和实施例对本实用新型作了详细的说明，但是，所属技术领域的技术人员能够理解，在不脱离本实用新型宗旨的前提下，还可以对上述实施例中的各个具体参数进行变更，形成多个具体的实施例，均为本实用新型的常见变化范围，在此不再一一详述。