一种用于生产带沟槽预焙阳极炭块的自稳型消失模制造技术

技术编号:40727728 阅读:2 留言:0更新日期:2024-03-22 13:06
本技术公开了一种用于生产带沟槽预焙阳极炭块的自稳型消失模,包括若干并排的主板和设置在主板间的若干支撑筋条,所述主板和支撑筋条均由在高温环境下燃烧分解消失的材料制成,消失模能自行稳定支撑在内壁光滑的成型模具框中。消失模的结构节约了成本和简化了工艺。不必对原有炭块成型机的模箱、模具框做贯通卡口或开卡槽等任何改造,炭块的沟槽结构能利用消失模的形状确定,且消失模利用自身结构稳定支撑在内壁光滑的成型模箱、模具框中不发生倾倒、串位。带有消失模的炭块在高温焙烧时,消失模燃烧消失所产生的空间即是炭块需要的沟槽。与其他炭块开槽方式相比,本技术采用极低成本即可实现可靠的预焙阳极炭块开槽工作。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于预焙阳极开槽,具体涉及一种用于生产带沟槽预焙阳极炭块的自稳型消失模


技术介绍

1、预焙阳极开槽是近年来较为流行的一种电解用的阳极使用工艺,是指在预焙阳极炭块的底部开有一定深度的通长沟槽,以增加阳极的底面排气性能、加快阳极升温速度,对电解工艺中的节能降耗、生产稳定能起到积极的作用。

2、目前行业中对阳极炭块开槽的方法有两种,一种是在焙烧后的成品熟炭块的底部用锯切的方式开槽;另一种是在焙烧前、生阳极成型阶段利用成型模具预制沟槽。这两种方法都有一定的弊端,分析如下:

3、在焙烧后的成品熟炭块的底部用锯切的方式开槽的弊端为:1)用硬质轮锯直接切割,熟阳极炭块硬度和密度都很高,属于硬、脆特性材料,直接锯切很容易引起炭块开裂损伤;2)锯切加工时产生大量扬灰粉尘,噪音极大,严重污染环境;3)轮锯的磨损很大,低质一点的锯片几天就得更换、特种硬质锯片价格昂贵,也只能使用一两个月就得更换,维护工作量巨大,锯切设备体积庞大、加工速度慢,其上下游一般还需配置多种输送设备来搬运炭块,占用生产用地大;4)单条沟槽的锯切长度达到1.5米以上、锯切深度0.3~0.5米、锯切宽度10~25mm,每块阳极炭块一般须开2条槽,以阳极密度1.58g/cc计,开槽时切落的碎粒重量超过20kg,也就是将浪费20kg以上的优质阳极材料,损耗比例达到产能的2%以上;5)锯切设备、输送设备、收尘设备等构成复杂机电系统,投资巨大,大功率轮锯、大风量收尘等设备的运行能耗高,开槽系统运行和维护将产生大量的昂贵耗材、能耗、人工、物资倒运、安全防护、环境治理、材料浪费、资金占用等高额运维成本。

4、为了规避焙烧后的熟阳极炭块锯切开槽方式的弊端,也有采用生阳极成型阶段利用成型模具预制沟槽的方法,但也有以下缺陷:1)成型模具要改造,按照需要的沟槽尺寸在成型模具底板上增加竖装预制模片,炭块的成型脱模推送方式改变,只能顺着沟槽的方向从端面纵向推出炭块,无法横向推送,需要对成型机的布置和动作顺序做根本性调整,造成成型机改造投资巨大;2)刚成型的生阳极炭块较软、有粘性,易与模片粘连,脱模时极易造成炭块沟槽两边缺角、断裂等现象;模片尺寸和形状固定,沟槽尺寸不易调整变化;3)增加的开槽预制模片必须是整板不能有孔洞,否则无法脱模,相当于在整体模具中增加了通长隔板,隔阻了阳极糊料的挤压流动性,造成阳极炭块底部沟槽两侧的密实度不一致,严重影响阳极质量;4)在挤压震动成型过程中,因糊料难以保证在模片两侧绝对均匀,会产生对模片的侧向压力,造成模片弯曲变形,一旦模片弯曲将造成炭块无法脱模;5)成型后的生阳极因沥青粘合剂还未完全凝固,在自身重量下会使炭块发生一定量的下沉形变,预制的沟槽是形变薄弱环节,存在沟槽两侧形变靠拢、沟槽宽度变窄甚至消失的可能;6)带有沟槽的阳极炭块在焙烧过程中,填充料会大量进入沟槽空间,焙烧后填充料被大量烧结粘连在沟槽内,堵塞沟槽、难以清理,严重影响炭块纯度质量。

5、公开号为cn1887557a的铝电解用阳极炭块底部或侧部成槽工艺,描述的主要技术手段是在不影响产品质量及性能的前提下,加工对象由熟块改为生块,加工手段由机械加工改为模具成型,在振动压力条件下,塑形为底部或侧部带槽的预焙阳极生块,并且主要采用带状竖直均匀糊料布料方法,以维持糊料流动性;采用二次冷却方法,以满足脱模动作对糊料固化状态的要求。此种开槽工艺脱模轻松方便、节能降耗、产量大、效率高。该工艺开槽模板的材质,可以是金属材料,也可以是非金属易燃材料,如木板、纤维板、刨花板及其它树脂材料等。非金属材料开槽模板可以不进行脱模,直接送高温焙烧后分解掉,然后清渣。该技术采用可燃烧材料作为模板,通过燃烧直接去除,但是该专利技术是需要改造成型模箱、要在模箱侧壁开卡口的,其模板不能自行稳定固定位置,其次该模箱侧边有缝(贯通卡口)将严重影响模箱的强度,振动挤压时,模箱内部有很大的向外挤压力,会从缝隙处使模箱变形裂开;最后是模板卡在模箱的侧壁上,提升模箱脱模时,模板将跟随模箱一同上升,而模板又嵌在炭块之中,模箱和炭块实际上是被模板卡住无法脱模的。

6、综上所述,目前预焙阳极开槽工艺缺陷较多,造成成品合格率降低、生产成本增高,还有很大的环保和安全隐患。


技术实现思路

1、为了解决上述问题,本技术旨在提供一种用于生产带沟槽预焙阳极炭块的自稳型消失模,

2、为了实现上述目的,本技术采用以下技术方案:一种为预焙阳极开槽的自稳型消失模,包括若干并排的主板和设置在主板间的若干支撑筋条,所述支撑筋条通过粘结或卯榫拼接在并排主板间的侧边外端,所述主板和支撑筋条均由在高温环境下燃烧分解消失的材料制成。

3、消失模抵在成型模具框的内壁四周,所述主板的长与成型模具框内端的长一致,支撑筋条的长与成型模具框内端的宽度一致。

4、成型模具框的内壁面形成一个长方体空间,主板竖立在长方体空间中并且两端抵在成型模具框的一对相对内侧面,支撑筋条安装在主板两侧及成型模具框的另一对相对内侧面之间,抵住主板和成型模具框的另一对相对内侧面;主板的高度小于长方体空间的高度,支撑筋条按需配置两根或数根,布置方式为相互平行或斜撑交叉布置。

5、所述主板的数量、厚度和形状与预制阳极炭块需要开槽的数量、厚度和形状对应。

6、所述主板为整面板或在面板上开设孔洞的结构,孔洞的大小、形状、数量和位置根据工艺需要确定,可起到均衡主板两侧糊料体积密度的作用。

7、所述主板的底边和侧边为平直边,顶边包括平直边、斜边、y型边、弧形边但不限于以上形状。

8、所述支撑筋条的数量和安置位置根据主板的需要以及工艺要求进行选取,支撑筋条在成型后阳极炭块的外表面端。

9、所述主板之间,除了有支撑筋条支撑外,还可以按需增加贯通底面的、与主板相同材质的横隔板。

10、消失模采用木质材料制作,或用含有c、h、n、o等元素的、可在高温下燃烧成气态氧化物的、无毒无杂质的非金属有机材料制作。

11、与现有技术相比,本技术具有以下优势:

12、1.本技术消失模的结构节约了成本和简化了工艺。不必对原有炭块成型机的模箱、模具框做贯通卡口或开卡槽等任何改造,炭块的沟槽结构能利用消失模的形状确定,且消失模利用自身结构稳定支撑在内壁光滑的成型模箱、模具框中不发生倾倒、串位。采用较低成本即可实现可靠的预焙阳极炭块开槽工作。

13、2.本技术的消失模本身材质在高温下能燃烧消失,其主板和支撑结构都是利用在高温环境能够燃烧分解消失的材料制成,在开槽工艺中消失模不必取出,带有消失模的生炭块在焙烧工序的高温焙烧过程中,消失模燃烧分解消耗掉,炭块在焙烧高温下已具有较高的硬度不再会发生变形,消失模原本占有的空间即成为熟阳极炭块需要开槽的形状和空间。

14、3.本技术主板上还能开设孔洞,起到使主板两侧糊料能够流动均匀的作用,孔洞在成品阳极炭块的沟槽中会生成局部连接,这些连接不会影响开槽炭块在电解槽本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于生产带沟槽预焙阳极炭块的自稳型消失模,其特征在于:包括若干并排的主板(1)和设置在主板(1)间的若干支撑筋条(2),所述支撑筋条(2)通过粘结或卯榫拼接在并排主板(1)间的侧边外端,所述主板(1)和支撑筋条(2)均由在高温环境下燃烧分解消失的材料制成。

2.根据权利要求1所述的用于生产带沟槽预焙阳极炭块的自稳型消失模,其特征在于:消失模抵在成型模具框(3)的内壁四周,所述主板(1)的长与成型模具框(3)内端的长一致,支撑筋条(2)的长与成型模具框(3)内端的宽度一致。

3.根据权利要求2所述的用于生产带沟槽预焙阳极炭块的自稳型消失模,其特征在于:成型模具框(3)的内壁面形成一个长方体空间,主板(1)竖立在长方体空间中并且两端抵在成型模具框(3)的一对相对内侧面,支撑筋条(2)安装在主板(1)两侧及成型模具框(3)的另一对相对内侧面之间,抵住主板(1)和成型模具框(3)的另一对相对内侧面;主板(1)的高度小于长方体空间的高度,支撑筋条(2)按需配置两根或数根,布置方式为相互平行或斜撑交叉布置。

4.根据权利要求1所述的用于生产带沟槽预焙阳极炭块的自稳型消失模,其特征在于:所述主板(1)的数量、厚度和形状与预制阳极炭块(5)需要开槽的数量、厚度和形状对应。

5.根据权利要求1所述的用于生产带沟槽预焙阳极炭块的自稳型消失模,其特征在于:所述主板(1)为整面板或在面板上开设孔洞(4)的结构,孔洞(4)的大小、形状、数量和位置根据工艺需要确定,可起到均衡主板两侧糊料体积密度的作用。

6.根据权利要求4所述的用于生产带沟槽预焙阳极炭块的自稳型消失模,其特征在于:所述主板(1)的底边和侧边为平直边,顶边包括平直边、斜边、Y型边、弧形边但不限于以上形状。

7.根据权利要求1所述的用于生产带沟槽预焙阳极炭块的自稳型消失模,其特征在于:所述支撑筋条(2)的数量和安置位置根据主板(1)的需要以及工艺要求进行选取,支撑筋条(2)在成型后阳极炭块(5)的外表面端。

8.根据权利要求1所述的用于生产带沟槽预焙阳极炭块的自稳型消失模,其特征在于:所述主板(1)之间,除了有支撑筋条(2)支撑外,还可以按需增加贯通底面的、与主板(1)相同材质的横隔板。

9.根据权利要求1所述的用于生产带沟槽预焙阳极炭块的自稳型消失模,其特征在于:消失模采用木质材料制作,或用含有C、H、N、O元素的、可在高温下燃烧成气态氧化物的、无毒无杂质的非金属有机材料制作。

...

【技术特征摘要】

1.一种用于生产带沟槽预焙阳极炭块的自稳型消失模,其特征在于:包括若干并排的主板(1)和设置在主板(1)间的若干支撑筋条(2),所述支撑筋条(2)通过粘结或卯榫拼接在并排主板(1)间的侧边外端,所述主板(1)和支撑筋条(2)均由在高温环境下燃烧分解消失的材料制成。

2.根据权利要求1所述的用于生产带沟槽预焙阳极炭块的自稳型消失模,其特征在于:消失模抵在成型模具框(3)的内壁四周,所述主板(1)的长与成型模具框(3)内端的长一致,支撑筋条(2)的长与成型模具框(3)内端的宽度一致。

3.根据权利要求2所述的用于生产带沟槽预焙阳极炭块的自稳型消失模,其特征在于:成型模具框(3)的内壁面形成一个长方体空间,主板(1)竖立在长方体空间中并且两端抵在成型模具框(3)的一对相对内侧面,支撑筋条(2)安装在主板(1)两侧及成型模具框(3)的另一对相对内侧面之间,抵住主板(1)和成型模具框(3)的另一对相对内侧面;主板(1)的高度小于长方体空间的高度,支撑筋条(2)按需配置两根或数根,布置方式为相互平行或斜撑交叉布置。

4.根据权利要求1所述的用于生产带沟槽预焙阳极炭块的自稳型消失模,其特征在于:所述主板(1)的数量、厚度和形状与预制阳极炭块...

【专利技术属性】
技术研发人员:祁晓牧钮衡
申请(专利权)人:贵州和泰达科技有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1