[发明专利]铝电解槽密闭集气装置

说明书

本发明公开了一种铝电解槽密闭集气装置，铝电解槽内部通过阳极和阴极形成至少两个电解室；阳极为自焙阳极，其上方设置有阳极糊下料系统；铝电解槽设置有三组烟气集气管道，其中一级烟气集气管道与槽体内部空间直接连通，二级烟气集气管道延伸至槽体内部的阳极上方，三级烟气集气管道延伸至槽体内部并通过阳极糊下料系统对接到自焙阳极顶部的阳极糊加料口，铝电解槽设有外部密封结构和内部密封结构两层密封结构。本发明可实现对采用连续运行的多室铝电解槽所产生的废气与余热进行集中处理与回收，实现电解槽的大气污染物的超低可控排放，还可以改善电解槽保温状态，降低电解槽热损失，有效提升电解槽的能效水平。

技术领域

本发明属于铝电解槽技术，具体涉及一种铝电解槽密闭集气系统。

背景技术

目前电解铝生产采用预焙阳极生产，所产生的电解烟气主要为电解过程的阳极气体，故多采用密闭集气、集中净化的措施进行治理。但集气与净化效果较差，主要是由于现行电解槽槽盖板密封不严密，漏风较多，更严重的是每台槽每天均有长时间(0.5～1小时)的换极操作，此时槽盖板处于完全敞开状态，大量的空气漏到电解槽中去，导致电解槽内烟气成分的90％以上是混入的空气，其余才是电化学反应产生的阳极气体。

此类铝电解槽由于排出的烟气总量巨大，导致其中烟尘、污染物浓度极低，烟气中有害的氟化物气体、含硫气体等难以得到经济且有效的净化与处置，此外，由于揭开槽盖板时，电解槽直接敞开面向外界，无组织排放的烟气亦不可忽略，故现行电解槽的集气系统的效率低下，对槽内气态污染物与颗粒物处置缺乏有效手段。

实际生产中，电解槽侧部是由若干块铝制盖板包围起来，每块槽盖板之间不能完全密封，生产中还常需要打开槽盖板进行阳极换极等工作，因而排出的烟气不仅包括电解产生的烟气还有从槽盖板泄露进入到槽体的大量空气，同时电解产生的有害气体也会从盖板的缝隙中排放到空气中，造成环境污染。出现这种情况的根本原因在于电解槽集气系统密封不严密及电解槽预焙阳极的频发周期性更换。

因此，如何解决现有密闭集气系统的不足，改善电解槽的密封保温状态，提高电解槽的集气效率，不但对于新一代连续运行的多室铝电解槽极为重要，更是铝电解绿色、节能生产的一个重大突破。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对现有铝电解槽的废气收集效率不高导致铝电解槽不环保的缺陷，提供一种有利于节能降耗密封保温、提高电解槽的集气效率、集气均匀快速的铝电解槽密闭集气装置。

本发明采用如下技术方案实现：

铝电解槽密闭集气装置，所述铝电解槽内部在水平方向交替布置阳极和阴极，相邻的阳极和阴极之间形成至少两个电解室；

所述阳极为自焙阳极，其上方设置有阳极糊下料系统；

所述铝电解槽设置有三组烟气集气管道，其中一级烟气集气管道与槽体内部空间直接连通，二级烟气集气管道延伸至槽体内部的阳极上方，三级烟气集气管道延伸至槽体内部并通过阳极糊下料系统对接到自焙阳极顶部的阳极糊加料口。

进一步的，所述铝电解槽的顶部设置有将整个槽体内部空间密封的外部密封结构，所述阳极糊加料口上方与外部密封结构之间的槽体内部还设置有内部密封结构，所述内部密封结构上设置有供阳极糊下料系统一一对接到各个阳极的阳极糊加料口的通道。

进一步的，所述外部密封结构和内部密封结构之间的空间与一级烟气集气管道直接连通。

进一步的，所述内部密封结构的通道上方设置吸气罩，所述吸气罩与二级烟气集气管道连通。

进一步的，所述吸气罩覆盖对应阳极的整个上部区域，并距离阳极顶部高度0.5～2.0m。