[实用新型]新型阴极装置

说明书

【技术领域】

本实用新型涉及铝电解槽技术领域，尤其涉及一种新型阴极装置。

【背景技术】

铝电解过程中，强电流依次经过铝导杆、阳极、电解质、铝液、阴极装置和母线。如图1所示，相关技术的阴极装置包括阴极炭块1和阴极钢棒2。其中，阴极钢棒2包括嵌设于阴极炭块1底部的主体部21及分别自主体部21两端延伸出阴极炭块1外的出电端22，该阴极装置还包括设于阴极钢棒2与阴极炭块1之间的用于固定阴极钢棒2与阴极炭块1的炭素扎固糊。由于铝液的电阻小于阴极炭块的电阻，电流经过铝液时会发生较大偏转，导致铝液中水平电流较大，而铝液中的水平电流会与磁声相互作用形成电磁力，引起铝液大幅度的上下波动，降低了有效极距和电解槽磁流体的稳定，最终导致能耗增加。从而，相关技术的阴极装置存在铝液中水平电流较大，能耗较高的不足。

因此，实有必要提供一种新型阴极装置来克服上述技术问题。

【实用新型内容】

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种有效减少铝液中水平电流且能耗较低的新型阴极装置。

本实用新型一种新型阴极装置，包括阴极炭块、阴极钢棒和炭素扎固糊，所述阴极钢棒包括嵌设于所述阴极炭块底部的主体部及分别自所述主体部两端朝阴极炭块外延伸形成的出电端，所述主体部与所述阴极炭块之间设有所述炭素扎固糊，所述新型阴极装置还设有分别位于所述主体部的顶部两端与阴极炭块之间的凹缺部，所述凹缺部填设有所述炭素扎固糊，所述凹缺部的高度自所述凹缺部的远离所述阴极钢棒中心的一端朝靠近所述阴极钢棒中心的一端递减，所述凹缺部的长度为所述阴极钢棒的长度的1/20～1/4。

优选的，所述阴极钢棒呈朝阴极炭块方向凸出的弧形。

优选的，所述主体部两端的高度小于所述阴极钢棒的高度。

优选的，所述凹缺部呈三角形。

与相关技术相比，本实用新型的有益效果在于，有效减少铝液中水平电流且能耗较低。

【附图说明】

图1为相关技术阴极装置截面示意图；

图2为本实用新型截面示意图；

图3为本实用新型另一实施例截面示意图。

【具体实施方式】

下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步说明。

如图2所示，本实用新型一种新型阴极装置包括阴极炭块4、阴极钢棒5以及炭素扎固糊6，阴极钢棒5包括嵌设于阴极炭块4底部的主体部51及分别自主体部51两端朝阴极炭块4外延伸形成的出电端52，主体部51与阴极炭块4之间设有炭素扎固糊6，该新型阴极装置还设有分别位于主体部51的顶部两端与阴极炭块4之间的凹缺部7，该凹缺部7填设有炭素扎固糊6，凹缺部7的高度自凹缺部7的远离阴极钢棒5中心的一端朝靠近阴极钢棒5中心的一端递减，凹缺部7的长度为阴极钢棒的长度的1/20～1/4。

通过在阴极钢棒5与阴极炭块4之间设置凹缺部7，并于该凹缺部内设置炭素扎固糊6，由于炭素扎固糊6的电阻大于阴极钢棒5的电阻，从而前述结构的设置增加了主体部两端的电阻，相对而言，阴极钢棒5的中间部分电阻较低，从而引导铝液中的电流向阴极炭块4的中间部分集聚，最终实现减少铝液中水平电流，降低能耗。

本实施例中，阴极钢棒5呈朝阴极炭块4方向凸出的弧形。从而利于形成凹缺部7，降低加工成本。

图3为本实用新型的另一实施例，与前一实施例的区别在于，前一实施例的阴极钢棒5为整体折弯成弧形，本实施例为降低主体部51两端的高度，以形成凹缺部7，即本实施例凹缺部7的形成在于阴极钢棒5的局部变形。

值得注意的是，本实用新型的凹缺部7可以为三角形或梯形。从而主体部51的两端越靠近出电端的部分电阻越高，进而有效引导铝液中的电流向阴极炭块4的中间部分集聚。

与相关技术相比，本实用新型的有益效果在于，有效减少铝液中水平电流且能耗较低。

以上所述的仅是本实用新型的实施方式，在此应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出改进，但这些均属于本实用新型的保护范围。