[发明专利]侧部块复合填充材料结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种炉窑内衬用侧部块结构，尤其涉及一种铝电解槽内衬用耐高温、耐腐蚀、耐磨损、抗氧化、高强度、长寿命、低成本的侧部块复合填充材料结构及加工方法。

背景技术

随着电解铝技术的进步，铝电解槽逐渐向低电压、低能耗方向发展，于是保温成为电解槽能否达到节能目标的重要环节。而在铝电解槽内衬结构中，侧部块是保护高温、强腐蚀熔液的关键部件，由于电解槽熔体区的散热量较大，因此侧部块保温则是内衬设计的重中之重。

目前常用的侧部块材质有两种，即普通炭素和氮化硅结合碳化硅。为了加强侧部保温，一般采取两种方法，一是在侧部块旁紧贴一定厚度的保温板；或者在侧部块中开凹槽，将保温板镶嵌其中，以此加强侧部块的保温能力。在铝电解槽运行过程中，由于高温、强腐蚀熔液的渗透，内衬结构热膨胀应力导致的挤压变形使得保温板的各项理化指标发生了一定程度变化，直接影响了保温板的结构强度和保温性能，甚至导致电解槽运行状况发生一定程度的恶化。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种侧部块复合填充材料结构及加工方法，目的是改善侧部块的结构强度，稳定保温性能，增强抗腐蚀、耐磨损和抗氧化能力，降低经济成本和简化加工过程。

为达上述目的本发明侧部块复合填充材料结构，侧部块背朝炉膛的一侧与填充材料形成整体。

侧部块背朝炉膛的一侧开凹槽，凹槽深度小于侧部块厚度，填充材料设在凹槽内。

凹槽数量为1～20块。

侧部块背朝炉膛的一侧开凹槽，填充材料预制成凸字形板材，镶嵌在侧部块的凹槽内。

填充材料预制成长条形板材，与侧部块粘贴成型。

填充材料与侧部块接触面之间设有牛皮纸。

填充材料为防渗或保温材料，填充材料具有耐高温、耐腐蚀、耐氧化和热膨胀性小。

填充材料为防渗浇注料、捣打料、耐火泥、耐火砖或保温砖。

填充材料通过捣打压实，填充在侧部块的凹槽内。

侧部块材质为氮化硅结合碳化硅或普通炭素块。

本发明的优点效果： 

采用本发明改变了侧部块结构，通过结合高强度的防渗或保温材料，极大提升了侧部块的结构强度和抗腐蚀能力，增强并稳定了保温性能，降低了经济成本，该结构简单，易于现场加工制作。

附图说明

图1是本发明的实施例1的结构示意图。

图2是本发明的实施例2的结构示意图。

图3是本发明的实施例3的结构示意图。

图4是本发明的实施例4的结构示意图。

图中：1、侧部块；2、牛皮纸；3、填充材料。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明，但本发明的保护范围不受实施例所限。

实施例1

如图1所示，本发明侧部块复合填充材料结构，侧部块1背朝炉膛的一侧与填充材料3形成整体。本实施例侧部块1背朝炉膛的一侧开凹槽，凹槽深度小于侧部块1厚度，填充材料3设在凹槽内。凹槽数量为1块。填充材料3与侧部块1接触面之间设有牛皮纸2，牛皮纸2厚1～3mm，牛皮纸2为经高温烘烤后能化成粉末并留出空隙。填充材料3为防渗或保温材料，填充材料具有耐高温、耐腐蚀、耐氧化和热膨胀性小。填充材料3为防渗浇注料。填充材料3通过捣打压实，填充在侧部块1的凹槽内。侧部块1材质为氮化硅结合碳化硅。

实施例2

如图2所示，侧部块1背朝炉膛的一侧开凹槽，填充材料3预制成凸字形板材，镶嵌在侧部块的凹槽内。侧部块1材质为普通炭素块，凹槽四周铺1～3mm厚牛皮纸2，再将填充材料3填充在凹槽内，借助模具捣实并铺平，侧部块1以外的填充材料3厚度为1～100mm。填充材料3为耐火砖。其它同实施例1。

实施例3

如图3所示，填充材料3预制成长条形板材，与侧部块1粘贴成型。填充材料3为耐火泥。

实施例4

如图4所示，本发明侧部块1开凹槽结构，侧部块1材质为氮化硅结合碳化硅，侧部块1开四块凹槽，凹槽深度小于侧部块1的厚度，且不影响各项强度要求，将填充材料3填充在凹槽内。填充材料3为捣打料或保温砖。