一种新型导电柱阴极电解槽制造技术

本实用新型专利技术公开了一种新型导电柱阴极电解槽，包括：阴极碳块，所述阴极碳块连接有与其材质相同的导电柱，所述阴极碳块内设有第一浇铸腔，所述导电柱内设有第二浇铸腔，所述第二浇铸腔延伸至阴极碳块内并与所述第一浇铸腔连通，所述第一浇铸腔和第二浇铸腔内设有通过浇铸导电金属液形成的导电块；采用上述技术方案，通过在阴极碳块内设有第一浇铸腔，导电柱内设有与第一浇铸腔连通的第二浇铸腔，并在第一浇铸腔和第二浇铸腔内设有通过浇铸导电金属液形成的导电块，可以降低阴极碳块整体的电阻率，提升阴极碳块的导电能力，还可以降低阴极碳块在电解过程中的热应力，防止阴极碳块产生裂纹、甚至崩裂现象的发生。甚至崩裂现象的发生。甚至崩裂现象的发生。

【技术实现步骤摘要】
一种新型导电柱阴极电解槽


[0001]本技术涉及电解槽相关
，特别涉及一种新型导电柱阴极电解槽。

技术介绍

[0002]阴极碳块用作铝电解槽的阴极，是铝电解槽的重要组成部分，有利于和铝电解生产节能和槽寿命的提高。阴极碳块的结构直接影响着电解槽的使用效率、寿命和电的热消耗，因此国际铝行业十分重视高质量的阴极碳块的应用。
[0003]传统的阴极碳块导电部分采用的是阴极碳块跟阴极钢棒组合结构，组装结构设备投资大，工艺复杂。电解槽炉底压降高，耗电大。当阴极碳块在电解槽中通电受热，电流分布不均匀，电流易发生横向偏转，影响电解效率，易造成电解槽底部内衬变形，阴极碳块断裂，发生电解槽漏槽事故，影响电解槽使用寿命。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种新型导电柱阴极电解槽，以解决现有电解槽炉底压降高，耗电大，电流分布不均匀，电流易发生横向偏转的技术问题。
[0005]本技术解决技术问题所采用的技术方案如下：
[0006]根据本技术的一个方面，设计出一种新型导电柱阴极电解槽，包括：阴极碳块，所述阴极碳块连接有与其材质相同的导电柱，所述阴极碳块内设有第一浇铸腔，所述导电柱内设有第二浇铸腔，所述第二浇铸腔延伸至阴极碳块内并与所述第一浇铸腔连通，所述第一浇铸腔和第二浇铸腔内设有通过浇铸导电金属液形成的导电块。
[0007]采用上述技术方案，通过在阴极碳块内设有第一浇铸腔，导电柱内设有与第一浇铸腔连通的第二浇铸腔，并在第一浇铸腔和第二浇铸腔内设有通过浇铸导电金属液形成的导电块，可以降低阴极碳块整体的电阻率，提升阴极碳块的导电能力，还可以降低阴极碳块在电解过程中的热应力对导电柱的影响，防止阴极碳块产生裂纹、甚至崩裂现象的发生；另外，电解过程中，可以减少阴极碳块上方电解液中电流偏转的发生，使电流分布均匀且更加合理，利于电解。
[0008]为了更好的解决上述技术缺陷，本技术还具有更佳的技术方案：
[0009]在一些实施方式中，所述第一浇铸腔与第二浇铸腔相垂直，利于电流从阴极碳块上稳定导出或输出。
[0010]在一些实施方式中，所述导电块顶部面与所述阴极碳块顶部面平行，可以平衡阴极碳块内部的电流，利于电流从阴极碳块上稳定流出。
[0011]在一些实施方式中，所述阴极碳块的底部横向间隔连接有多个导电柱，所述第一浇铸腔数量与所述导电柱数量相同，且多个第一浇铸腔与多个第二浇铸腔上下一一对应并连通，可以进一步减少阴极碳块上方电解液中电流偏转的发生，使电流分布更均匀、合理，同时，有助于电流从阴极碳块上稳定流出，提升导电能力，更好防止导电柱产生裂纹、甚至崩裂现象的发生。
[0012]在一些实施方式中，所述阴极碳块前端或后端侧壁设有与第一浇铸腔连通的第一浇铸孔，所述第一浇铸孔的孔口至孔内5
‑
10cm的侧壁周向设有多个沟槽，当浇铸完成，所述第一浇铸孔的孔口至孔内5
‑
10cm的这段位置设有冷捣糊料进行封堵。
[0013]在一些实施方式中，所述第二浇铸腔贯穿所述导电柱，所述导电块底部距导电柱底部之间的距离为5
‑
10cm，所述导电块底部至导电柱底部之间的这段第二浇铸腔的侧壁周向设有多个沟槽，所述导电块底部至导电柱底部之间的这段第二浇铸腔内设有冷捣糊料进行封堵。
[0014]在一些实施方式中，所述第二浇铸腔贯穿所述导电柱，所述导电块底部与导电柱底部平齐。
[0015]在一些实施方式中，所述阴极碳块左端和右端分别连接有多个导电柱，所述第一浇铸腔数量与所述导电柱数量相同，所述第一浇铸腔包括横向浇铸腔和竖向浇铸腔，所述横向浇铸腔与竖向浇铸腔相垂直，多个第二浇铸腔延伸至阴极碳块内并与多个竖向浇铸腔一一对应连通并垂直。
[0016]在一些实施方式中，所述第二浇铸腔延伸到阴极碳块前端侧壁并在阴极碳块侧壁形成第二浇铸孔，所述第二浇铸孔的孔口至孔内5
‑
10cm的侧壁设有多个沟槽，当浇铸完成，所述第二浇铸孔的孔口至孔内5
‑
10cm的这段位置设有冷捣糊料进行封堵。
[0017]在一些实施方式中，所述第二浇铸腔贯穿所述导电柱，所述导电块包括T形部和横向部，所述横向部端面距导电柱外侧端面之间的距离为5
‑
10cm，所述横向部外侧至导电柱端面之间的这段第二浇铸腔的侧壁周向设有多个沟槽，所述横向部外侧至导电柱端面之间的这段第二浇铸腔内设有冷捣糊料进行封堵。
[0018]在一些实施方式中，所述第二浇铸腔贯穿所述导电柱，所述导电块包括T形部和横向部，所述横向部外侧端面与导电柱端面平齐。
[0019]在一些实施方式中，所述第一浇铸腔横截面呈圆形、三角形、四边形、五边形结构中的一种，所述第二浇铸腔横截面呈圆形、三角形、四边形、五边形结构中的一种，所述导电金属液为铜液、铝液、钢液中的至少一种。
附图说明
[0020]图1为本技术提供的一种实施方式的一种新型导电柱阴极电解槽的结构示意图；
[0021]图2为图1中A
‑
A位置的剖面结构示意图，其中，第一浇铸腔、第二浇铸腔内未浇铸导电金属液；
[0022]图3为图1中B
‑
B位置的剖面结构示意图，其中，第一浇铸腔、第二浇铸腔内未浇铸导电金属液；
[0023]图4为图1中A
‑
A位置的剖面结构示意图，其中，第一浇铸腔、第二浇铸腔内浇铸有导电金属液；
[0024]图5为本技术提供的第二种实施方式的一种新型导电柱阴极电解槽的结构示意图；
[0025]图6为本技术提供的第三种实施方式的一种新型导电柱阴极电解槽的剖面结构示意图；
[0026]图7为本技术提供的第四种实施方式的一种新型导电柱阴极电解槽的剖面结构示意图；
[0027]图8为本技术提供的第五种实施方式的一种新型导电柱阴极电解槽的结构示意图；
[0028]图9为图8中C
‑
C位置的剖面结构示意图，其中，第一浇铸腔、第二浇铸腔内未浇铸导电金属液；
[0029]图10为图8中D
‑
D位置的剖面结构示意图，其中，第一浇铸腔、第二浇铸腔内未浇铸导电金属液；
[0030]图11为图8中C
‑
C位置的剖面结构示意图，其中，第一浇铸腔、第二浇铸腔内浇铸有导电金属液；
[0031]图12为本技术提供的第六种实施方式的一种新型导电柱阴极电解槽的结构示意图；
[0032]图13为本技术提供的第七种实施方式的一种新型导电柱阴极电解槽的剖面结构示意图；
[0033]图14为本技术提供的第八种实施方式的一种新型导电柱阴极电解槽的剖面结构示意图。
具体实施方式
[0034]为使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图对本技术进一步详细说明。
[0035]实施例一
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型导电柱阴极电解槽，其特征在于，包括：阴极碳块，所述阴极碳块连接有与其材质相同的导电柱，所述阴极碳块内设有第一浇铸腔，所述导电柱内设有第二浇铸腔，所述第二浇铸腔延伸至阴极碳块内并与所述第一浇铸腔连通，所述第一浇铸腔和第二浇铸腔内设有通过浇铸导电金属液形成的导电块。2.根据权利要求1所述的一种新型导电柱阴极电解槽，其特征在于，所述第一浇铸腔与第二浇铸腔相垂直。3.根据权利要求1所述的一种新型导电柱阴极电解槽，其特征在于，所述导电块顶部面与所述阴极碳块顶部面平行。4.根据权利要求1至3中任一项所述的一种新型导电柱阴极电解槽，其特征在于，所述阴极碳块的底部横向间隔连接有多个导电柱，所述第一浇铸腔数量与所述导电柱数量相同，且多个第一浇铸腔与多个第二浇铸腔上下一一对应并连通。5.根据权利要求4所述的一种新型导电柱阴极电解槽，其特征在于，所述阴极碳块前端或后端侧壁设有与第一浇铸腔连通的第一浇铸孔，所述第一浇铸孔的孔口至孔内5
‑
10cm的侧壁周向设有多个沟槽，当浇铸完成，所述第一浇铸孔的孔口至孔内5
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10cm的这段位置设有冷捣糊料进行封堵。6.根据权利要求5所述的一种新型导电柱阴极电解槽，其特征在于，所述第二浇铸腔贯穿所述导电柱，所述导电块底部距导电柱底部之间的距离为5
‑
10cm，所述导电块底部至导电柱底部之间的这段第二浇铸腔的侧壁周向设有多个沟槽，所述导电块底部至导电柱底部之间的这段第二浇铸腔内设有冷捣糊料进行封堵。7.根据权利要求5所述的一种新型导电柱阴极电解槽，其特征在于，所述第二浇铸腔贯穿所述导电柱，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：宁俊傑，
申请(专利权)人：宁俊傑，
类型：新型
国别省市：