一种铝电解槽用节能型复合阴极钢棒的制作方法

本发明涉及一种阴极钢棒，尤其涉及一种铝电解槽用节能型复合阴极钢棒。

背景技术：

国家环境保护形势愈加严重，节能和环保已经成为行业共同面对的问题。目前先进的铝电解工艺能量利用率也只50%左右，有一半左右的电能转变成了热量散发流失了，必须改进和优化电解槽结构以减少能量损耗。降低电解槽电压，提高或保持电流效率，进而降低铝电解工艺直流电耗是一条重要解决途径。

降低铝电解工艺直流电耗的方法有很多种，目前主要的方法是降低槽电压。铝电解槽电压降中电解质电压降和阴极压降是最有可能也最有潜力大幅度降低的。

对阴极钢棒进行优化，可以提供降低电解质电压降和阴极压降的平台。但目前对阴极钢棒的优化形式均改变了阴极钢棒规格或者阴极炭块组形式，相应的阴极炭块和电解槽槽壳均要相应改造以适应目前的技术；或者改造较小但是应用效果较差，不利于低成本、高收益和大规模推广。因此需要有能够在不改变目前炭块、钢棒和槽壳的规格形式，但效果好、收益高的技术。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题本发明提供一种铝电解槽用节能型复合阴极钢棒，目的是降低成本。

本发明一种铝电解槽用节能型复合阴极钢棒，两根阴极钢棒之间设有铜板，，在铜板露出面设有钢板。

铜板两面均与阴极钢棒接触或者单面与阴极钢棒接触。

阴极钢棒与铜板接触面通过焊接、压接或爆炸焊沿阴极钢棒长度方向组装在一起。

铜板长度小于或等于阴极钢棒长度。

铜板宽度小于或等于阴极钢棒宽度，铜板厚度在4mm~30mm之间，宽度在65mm~280mm之间；阴极钢棒厚度在5mm~220mm之间，宽度在65mm~280mm之间；铜板和钢棒长度在1000mm~2500mm，两根钢棒和铜板总厚度在50mm~240mm。

两根钢棒和铜板组合后的端面用钢板焊接。

阴极钢棒一端预留50mm~200mm纯钢棒。

本发明的优点效果：能非常方便的进行技术改造，不改变炭块规格和槽壳；技术改造成本投入低并且收益高；相比目前设计形式，采用本发明形式综合投资成本明显降低。减小了铝液中水平电流，降低电解槽阴极压降，进而达到降低电解铝直流电耗的目的。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明包覆钢板的结构示意图。

图3是用在阴极碳块中的示意图。

图中：1、阴极钢棒；2、铜板；3、钢板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

实施例1

如图1和2所示，本发明一种铝电解槽用节能型复合阴极钢棒，两根阴极钢棒1之间设有铜板2，在铜板2露出面设有钢板3。

铜板2两面均与阴极钢棒1接触。

阴极钢棒1与铜板接触面通过焊接沿阴极钢棒1长度方向组装在一起。

铜板2长度等于阴极钢棒1长度。

铜板2宽度等于阴极钢棒1宽度，铜板2厚度在4mm~30mm之间，宽度在65mm~280mm之间；阴极钢棒1厚度在5mm~220mm之间，宽度在65mm~280mm之间；铜板2和阴极钢棒1长度在1000mm~2500mm，两根阴极钢棒1和铜板2总厚度在50mm~240mm。

两根阴极钢棒1和铜板2组合后在铜板2露出面长度方向端面用钢板3焊接。

如图3所示在与阴极炭块组装时，复合钢棒可以纵向放置和横向放置，组装形式可以为浇铸或者扎固。

实施例2

实施例2中的铜板单面与阴极钢棒接触。阴极钢棒与铜板接触面通过压接沿阴极钢棒长度方向组装在一起。铜板长度小于阴极钢棒长度。铜板宽度小于阴极钢棒宽度，铜板厚度在4mm~30mm之间，宽度在65mm~280mm之间；阴极钢棒厚度在5mm~220mm之间，宽度在65mm~280mm之间；铜板和钢棒长度在1000mm~2500mm，两根钢棒和铜板总厚度在50mm~240mm。

在铜板2露出的四个面分别设有钢板3。阴极钢棒一端预留50mm~200mm纯钢棒。其它同实施例1。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种阴极钢棒，尤其涉及一种铝电解槽用节能型复合阴极钢棒。两根阴极钢棒之间设有铜板，在铜板露出面设有铜板。本发明的优点效果：能非常方便的进行技术改造，不改变炭块规格和槽壳；技术改造成本投入低并且收益高；相比目前设计形式，采用本发明形式综合投资成本明显降低。减小了铝液中水平电流，降低电解槽阴极压降，进而达到降低电解铝直流电耗的目的。

技术研发人员：曹曦;刘雅锋;胡红武;刘铭;邹智勇;付松;张健
受保护的技术使用者：沈阳铝镁设计研究院有限公司
技术研发日：2018.01.30
技术公布日：2019.08.06