[发明专利]一种用于铝电解槽阴极钢棒密封的材料

说明书

技术领域

本发明涉及铝电解工艺设备技术领域，尤其是涉及一种用于铝电解槽阴极钢棒密封的材料。

背景技术

传统电解槽采用水平出电方式，其槽内产生水平电流量较大，影响电解槽的稳定性。如果采用垂直出电铝电解槽，其原有的电解槽阴极钢棒周围密封材料已不能满足垂直出电铝电解槽的要求。急需根据垂直出电铝电解槽结构及其施工特点，设计一种适合垂直出电铝电解槽的阴极钢棒密封材料。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种用于铝电解槽阴极钢棒密封的材料，其制作简单、自流性好、方便施工，并且密封性能好、耐高温。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明的用于铝电解槽阴极钢棒密封的材料由耐火颗粒、氧化铝粉与耐火材料粉混合物、粘合剂和水按一定比例混合而成，其中按重量百分比，耐火颗粒占30～60%，氧化铝粉与耐火材料粉混合物占25～55%，粘合剂占5～18%，水占7～15%；所述的耐火颗粒采用为硅酸铝颗粒或氧化硅颗粒，粘合剂采用高铝水泥或水玻璃；制作时，按照比例将所需材料倒入搅拌机内，先搅拌3～５分钟使所加材料混拌均匀后，再加入适量的水搅拌5～10分钟，目测所搅拌的料具有良好的流动性后，停止搅拌，将料倒入容器即成。

本发明的有益效果是：

1. 含水量少，流动性好，浇注时不需辅助设备。

2. 体积变化率小，受热后产生缝隙小，提高槽寿命。

3. 耐高温。

4. 密封性好。

5. 材料制备简单，施工方便，大大降低了内衬整体施工难度。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步描述。

本发明的用于铝电解槽阴极钢棒密封的材料由耐火颗粒、氧化铝粉与耐火材料粉混合物、粘合剂和水按一定比例混合而成，其中按重量百分比，耐火颗粒占30～60%，氧化铝粉与耐火材料粉混合物占25～55%，粘合剂占5～18%，水占7～15%；所述的耐火颗粒采用为硅酸铝颗粒或氧化硅颗粒，粘合剂采用高铝水泥或水玻璃；制作时，按照比例将所需材料倒入搅拌机内，先搅拌3～５分钟使所加材料混拌均匀后，再加入适量的水搅拌5～10分钟，目测所搅拌的料具有良好的流动性后，停止搅拌，将料倒入容器即成。上述的氧化铝粉与耐火材料粉混合物中的氧化铝粉和耐火材料粉均采用粒度较小的细粉或超细粉。

本发明材料的流动性好、体积变化率小、耐高温、密封性好的材料，实现钢棒周围空隙自流浇注。本密封材料由耐火颗粒、纳米细粉、粘合剂和水按一定比例混均，形成自流浇注料，可直接浇灌到钢棒周围的空隙中，使其密封。本发明材料的物理性能指标如下：

项目                              试验条件              参数

体积密度（g/cm³）        110℃×16h           ≥2.25

耐火度（℃）                                               1650    

抗折强度（MPa）          110℃×16h            ＞6

抗折强度（MPa）          950℃×3h             ＞8

抗压强度（MPa）          110℃×16h            ＞30

抗压强度（MPa）          950℃×3h             ＞45

导热系数（W/m.k）        1000℃                  ≤0.97

线变化率（%）               950℃                    ≤-0.5

流动值（mm）                                              120

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。