一种阳极炭块上部定型保温层制造技术

本实用新型专利技术一种阳极炭块上部定型保温层，主要应用于预备铝电解槽生产过程中，对阳极炭块上部保温层构造。为了减少现有铝电解槽生产工艺中，采用散状覆盖料在阳极炭块上部构造保温层所产生的上述缺陷，本发设计了一种新的对铝电解槽阳极炭块上部实施保温的结构技术方案。其特点是：先预制生产一种能够安置在阳极炭块上方，用于替代散状覆盖料对阳极炭块实施保温功能的定型保温组合砖块；而后，用定型保温组合砖块，作为阳极炭块上部构建定型保温层的部件，安置在阳极炭块的上部、阳极钢爪头的外围，形成一个即可以移动拆卸、又可以重复使用的定型保温层，以替代现有的用散状覆盖料料对阳极炭块上部实施保温覆盖技术工艺。

Upper heat insulating layer of anode carbon block

The utility model relates to an upper heat insulating layer on the upper part of an anode carbon block, which is mainly used in the preparation process of an aluminum electrolytic cell and is used for the structure of an insulating layer on the upper part of an anode carbon block. In order to reduce the existing production technology of aluminum electrolytic cell, covered with the material the defects produced in the anode block upper structure of bulk insulation layer, the design of a new structure of the technical scheme of the implementation of aluminum electrolytic cell anode carbon block upper insulation. Its characteristics are: first, a prefabricated Production placed on the anode carbon block, used instead of covering materials on implementation of insulation function of anode carbon block type insulation composite bricks scattered; then, with the shape of insulation composite bricks, as the upper anode carbon block construction setting insulation parts, placed in the upper periphery, anode carbon block the anode steel claw head, which can form a removable and reusable type insulation layer, to replace the existing covering material on the upper cover implementation of insulation technology of anode carbon block bulk.

【技术实现步骤摘要】
一种阳极炭块上部定型保温层
：本专利技术一种阳极炭块上部定型保温层，主要应用于预备铝电解槽生产过程中，对阳极炭块上部保温层构造。
技术介绍
：现有预焙铝电解槽，在进行电解生产过程中，一个重要的生产工序是更换阳极作业，即当阳极炭块消耗到残极厚度时，电解质液腐蚀危及到阳极钢爪头的使用安全时，需将残阳极炭块从铝电解槽槽膛内取出，更换上一个高度如初的新阳极炭块。在新更换的阳极炭块入槽就位后，为了提升阳极炭块的升温速度，防止阳极炭块氧化，减少铝电解槽阳极炭块的热散失，维持铝电解槽内的热平衡，需在新阳极炭块的上表面部添加散状不定型的覆盖料，在阳极炭块上部构造上一层厚度约在15cm至18cm的覆盖料保温层。在电解生产过程中，其散状物料覆盖保温层，会随着阳极炭块消耗，温度的提高，在电解槽内烧结成一个整体的覆盖料结壳块层，俗称覆盖料结壳块。该覆盖料结壳块层，一旦在铝电解槽内烧结定型，其强度较高，在更换阳极炭块时，需要打壳锤头将残极边部的覆盖料结壳块打开，(俗称开边缝作业)，而后，才能将残极炭块和上部处于红热状态的覆盖料结壳块层，从铝电解槽内取出，腾出位置，以便更换上一块新阳极炭块。刚从电解槽内取出的残极炭块、阳极钢爪已和覆盖料结壳层烧结在一起，为了使得阳极钢爪和覆盖料可重复利用，需先清理掉阳极炭块上部的散状覆盖料烧结结壳层并将其破碎成粉状型物料。其工序是：待残极炭块和电解质覆盖料结壳层冷却后，采用机械干涉破碎或人工锤击破碎的方法，将电解质覆盖料结壳层在残极上击碎破清理下来，而后在将这些覆盖料结壳层碎块，运至到机械破碎系统装置，将其破碎成粉状物料后，重新返回到电解生产工艺中，作为覆盖料重复使用。因此，现通用的铝电解槽生产工艺，采用不定型的散状覆盖料，对阳极炭块上部进行覆盖保温的生产方式，主要存在以下缺陷；1、用电解质或氧化铝做成粉状覆盖料保温层，在电解槽内烧结形成硬质结壳的过程中，会吸收大量的热能，浪费电解能耗。2、在更换阳极过程中，残极炭块和覆盖料结壳层处在红热高温状态，出槽后，会在铝电解槽外释放出大量的无功热能，浪费电解能耗。3、在清理破碎残极炭块上部覆盖料结壳过程中，不仅会消耗大量的人工作业劳动和机械能耗，而且会产生大量的电解质粉尘污染环境。4、在更换残极进行开边缝及吊取残极出槽过程中，会有覆盖料结壳块坠入到电解质液中，为防止覆盖料结壳块污染电解质，需用人工或机械进行捞块作业。该项作业在高温环境下进行，不仅环境艰苦，而且劳动强度较大。
技术实现思路
：为了减少现有铝电解槽生产工艺中，采用散状覆盖料在阳极炭块上部构造保温层所产生的上述缺陷，本发设计了一种新的对铝电解槽阳极炭块上部实施保温作业结构的技术方案。该技术方案特点是：先预制生产一种能够安置在阳极炭块上方，用于替代散状覆盖料对阳极炭块实施保温功能的定型保温组合砖块；而后，以替代现有的用散状覆盖料料对阳极炭块上部实施保温覆盖技术工艺。依据上述技术方案：构造安置在阳极炭块上部定型保温层，由若干块单体定型保温组合砖块构造而成，其定型保温组合砖块的外观轮廓为矩形，在贴近阳极钢爪头的侧面，构造有与阳极钢爪头进行穿插配置的半圆形或矩形的开口凹槽，其定型保温层的外轮廓平面投影也为矩形，中间留有阳极钢爪头与阳极炭块连接配置穿过空间位置。依据上述技术方案，用定型保温组合砖块构造在阳极炭块上部的定型保温层，可为单层设置或双层设置，当为单层设置时，其定型保温组合砖块，可采用耐火保温材料或碳素材料制成；当为双层设置时：其下层的定型保温组合砖块，可采用对电解质液无污染的碳素材料制成，其上层的定型保温组合砖块，由于不和电解质液产生接触，可采用耐火材料或保温材料制成。依据上述技术方案，定型保温组合砖块的下底面，应依据阳极炭块上部结构的形状进行对应配置设计，其整体定型保温层结构的下底面，即可为平面构造，亦可为凹凸台形构造。依据上述技术方案，在定型保温组合砖块上设置有定位卡槽，在定位卡槽内和阳极钢爪横梁底部之间，插入定位方钢，以防止定型保温组合砖块在阳极炭块上部串动；为了便于在热红状态下将定型保温组合砖块进行移动拆装，其定型保温组合砖块上设置有安装吊卡具，其保温组合砖块上应设置卡具连接孔。采用本专利技术设计提出的，用定型保温组合砖块，对阳极炭块上部实施保温层构造，即用定型保温组合砖块在阳极炭块上部构造定型保温层结构后，其定型保温层的定型保温层砖块与阳极钢爪头之间，设定有组对间隙缝，因此：在电解槽内高温状态下，其定型保温砖块与阳极钢爪头之间不会产生烧结形成一个整体，这样，在残极出槽后，其定型保温块就可以在红热状态下，从残极上直接卸取下来，组装安置到新阳极炭块上，直接进行重复利用，这样，就会产生以下技术效果：减少了残极炭块上部覆盖料结壳层出槽后，处在红热高温状态覆盖料层的热散失；减少了入槽后在新阳极炭块上部的覆盖层的热吸收；减少极炭块上部覆盖料结壳的清理破碎工序，从而减轻人工作业劳动和机械能耗，改善了电解铝作业的整体工况环境，减少了电解质粉尘对环境污染；减少了在更换残极残极作业中的开边缝作业过程中覆盖料结壳块坠入到电解质液中的机率，减少捞块作业的劳动作业量。降低企业的生产成本。附图说明：本专利技术一种阳极炭块上部定型保温层的技术方案，通过说明书附图和具体实施例的表述则更加清晰。图1、为实施例1一种阳极炭块上部定型保温层结构的主视图。图2、为图1的A-A断面的侧视图。图3、为图1的俯视图。图4、为实施例2一种阳极炭块上部定型保温层结构的主视图。图5、为图4的A-A断面的侧视图。图6、为为实施例3一种阳极炭块上部定型保温层结构的主视图。图7、为图6的俯视图。图8、实施例4一种阳极炭块上部的定型保温层的平面俯视图其图中所示：1定型保温组合砖块、2凹槽、3组对间隙缝、4阳极炭块、5阳极钢爪头、6阳极钢爪横梁、7定位方钢、8吊装卡具、9定位卡槽、10卡具连接孔，11定型保温层。具体实施方式：本专利技术一种阳极炭块上部定型保温层的技术特征，可通过实施例的表述，则更加清晰的了解。实施例1：如图1、图2、图3所示，其一种阳极炭块上部定型保温层结构的特点是：在阳极炭块的上方，用4个定型保温组合砖块(1)构造了一个定型保温层(11)。即在阳极炭块(4)上部，阳极钢爪头的外围，用4个单体定型保温组合砖块(1)，以阳极炭块的中心线为对称轴线，安装构建一个定型保温层(11)；其定型保温层(11)外形轮廓的平面投影为矩形，中间有阳极钢爪头(5)通过的空间位置，其相邻单体保温组合块(1)之间有安装组对间隙缝(3)，其保温组合砖块与阳极单钢爪头外表面之间也有安装组对间隙缝(3)。本实施例构建在阳极炭块上方的定型保温层(11)为单层构造。其定型保温砖块所用材料，即可选择耐火保温材料，亦可以选择碳素材料、或选择铝电解槽大修固废炉料进行制备而成。实施例2：如图4、图5所示，本实施所述的一种阳极炭块上部定型保温层是另外一种结构形状，其特点是：用定型保温砖块(1)，在阳极炭块(4)上上部，构建了上下两层构造的定型保温层(11)。其定型保温层(11)分为两层设计构造的目的是：。其安置在阳极炭块(4)上部下底层的保温组合砖块(1)，由于在残极阶段时，保温组合砖块(1)，和电解质液产生接触发生侵蚀熔解的机率较大，为了防止定型保温组合砖块(1)所用材料，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阳极炭块上部定型保温层，其特征是：用若干块定型保温组合砖块(1)，在阳极炭块(4)上部，阳极钢爪头(5)的外围，以阳极炭块(4)的中心线为对称轴线，构建成定型保温层(11)；其定型保温层(11)的外轮廓平面投影为矩形，中间留有阳极钢爪头(5)与阳极炭块(4)顶部连接配置通过空间位置；定型保温层(11)与阳极钢爪头(5)之间设置有组对安装间隙缝(3)，相邻的定型保温组合砖块(1)之间设置有组对安装间隙缝(3)，该定型保温组合砖块(1)，采用耐火保温材料或碳素材料制成。

【技术特征摘要】
1.一种阳极炭块上部定型保温层，其特征是：用若干块定型保温组合砖块(1)，在阳极炭块(4)上部，阳极钢爪头(5)的外围，以阳极炭块(4)的中心线为对称轴线，构建成定型保温层(11)；其定型保温层(11)的外轮廓平面投影为矩形，中间留有阳极钢爪头(5)与阳极炭块(4)顶部连接配置通过空间位置；定型保温层(11)与阳极钢爪头(5)之间设置有组对安装间隙缝(3)，相邻的定型保温组合砖块(1)之间设置有组对安装间隙缝(3)，该定型保温组合砖块(1)，采用耐火保温材料或碳素材料制成。2.依据权利要求1所述的一种阳极炭块上部定型保温层，其特征是：定型保温组合砖块(1)的外观轮廓为矩形，在贴近阳极钢爪头(5)的侧面，构造有与阳极钢爪头(5)进行穿插配置的半圆形或矩形开...

【专利技术属性】
技术研发人员：高德金，高伟，
申请(专利权)人：高德金，
类型：新型
国别省市：广西,45