[实用新型]一种经济型铝电解阳极炭块

说明书

一种经济型铝电解阳极炭块，包括长方体炭块主体、位于长方体炭块主体顶部并与长方体炭块主体一体成形的椭圆形凸台、位于椭圆形凸台表面上的四个均布排列的凹形炭碗；所述炭块主体的四个侧面相互之间的转角即第一转角为圆弧过渡角，四个侧面与顶面之间的四个转角即第二转角为直角，一个短边侧面与底面之间的转角即第三转角为直角，其余三个侧面与底面之间的转角即第四转角为圆弧过渡角；所述椭圆形凸台的全部外侧面均为沿凸台斜坡下凹的圆弧面；在炭碗侧壁上均布有由上口沿向圆台底部延伸的倾斜凹槽。本实用新型可减小阳极氧化损失，在不缩短阳极使用周期的情况下，可以减轻阳极炭块重量，降低阳极炭耗，节能降耗效果突出。

技术领域

本实用新型涉及铝电解生产中的阳极炭块结构技术领域。

背景技术

在铝电解行业中，阳极炭块使用材料主要以石油焦、沥青焦为骨料，以煤沥青为粘结剂，在一定工艺条件下，通过阳极模具挤压或震动成型。根据生产要求和工艺特点，可制作多种类型的阳极炭块，不同类型阳极炭块主要考虑的是阳极炭块质量、电解槽槽型和生产工艺匹配三个方面，其阳极炭块电流密度一般在0.68-0.92A/cm²，使用周期一般在28-35天。阳极炭块外观主要以长方体为主，上部分形成一定厚度的凸台，制作3-5个圆槽炭碗，阳极钢爪放置于阳极炭块的炭碗中，采用磷生铁浇铸方式浇铸固定，钢爪头和铝导电杆通过铝钢爆炸焊连接，让阳极导电杆和阳极炭块连为一体，形成阳极炭块组。

随着企业对生产成本控制提出更高的要求，必须进一步降低吨铝炭耗以降低生产成本。阳极炭块在使用一定周期后大部分已经消耗，需要定期更换，更换后会产生少部分未使用阳极，俗称“残极”，残极通过清理后，钢爪头和铝导电杆回收用于下一块新阳极炭块组的组装，残极则回收卖出，但阳极炭块从买入使用到残极卖出，虽然都是相同的材料，但二者价格却相差极大，无形中造成生产成本上升，残极中炭块重量占整块阳极炭块的10％-14％，所占比例较大，对阳极炭块进行针对性改进，让阳极炭块有效使用重量达到较高使用效率，可以进一步降低阳极炭耗。

现有的阳极炭块，其结构形状如图1～图3所示，包括炭块主体A、凸台B和炭碗C，炭块主体为长方体，四个侧面相互之间的转角D为直角，四个侧面与顶面之间的四个转角E以及四个侧面与底面之间的四个转角F也为直角，凸台的底边到炭块主体边缘的距离H仅为30mm，凸台的高度G仅为70mm。

另一种阳极炭块，其结构形状如图4～图6所示，包括长方体炭块主体、位于长方体炭块主体顶部并与长方体炭块主体一体成形的梯形凸台、位于梯形凸台表面上的四个均布排列的凹形炭碗；所述炭块主体的四个侧面相互之间的转角即第一转角为圆弧过渡角，四个侧面与顶面之间的四个转角即第二转角为直角，一个短边侧面与底面之间的转角即第三转角为直角，其余三个侧面与底面之间的转角即第四转角为圆弧过渡角；在所述梯形凸台的四个斜面相互交接的转角处斜切有顶角朝下的倒三角切面；在炭碗侧壁上均布有由上口沿向圆台底部延伸的倾斜凹槽。

以上两种结构的阳极炭块在使用过程中，存在的问题主要有：一是转角为直角，易造成阳极在电解质的冲刷下损失和直角处阳极氧化，导致阳极炭耗增加；二是两者凸台设计均不够合理，凸台用料较多，凸台重量较重，造成阳极炭块凸台部分高价买进低价卖出，导致阳极炭耗增加，不够经济。

发明内容

本实用新型目的在于解决现有阳极炭块存在的问题，提供一种可减小阳极氧化损失的经济型铝电解阳极炭块，并且在不缩短阳极使用周期的情况下，通过阳极炭块凸台优化设计，减轻阳极炭块凸台重量，从而减轻阳极炭块重量，以降低阳极炭耗，达到降低阳极炭块使用成本及吨铝成本的目的。

本实用新型采取的技术方案如下：