一种铝电解槽电压及热平衡的计算方法

    公开(公告)号:CN103603010B

    公开(公告)日:2015-12-02

    申请号:CN201310578987.0

    申请日:2013-11-18

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种铝电解槽电压及热平衡的计算方法,采用有限单元的计算方法,基于电解槽结构、设计工艺参数,建立电解槽电热计算数学物理模型,全面考虑电解槽本体及气泡电阻的焦耳生热、电化学反应消耗热和槽体散热,且无需设定电解温度,应用循环迭代计算得到稳态的三维槽帮形状和电热平衡以及分布情况,从而辅助低电压铝电解工艺与槽内衬保温结构设计。应用本发明方法可以快速准确计算得到电解槽的理论电解温度、电压、槽帮形状。

    一种减缓熔体波动抗冲刷的铝电解槽

    公开(公告)号:CN103305868A

    公开(公告)日:2013-09-18

    申请号:CN201310187142.9

    申请日:2013-05-20

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种减缓熔体波动抗冲刷的铝电解槽,包括干式防渗料(1)、普通侧部炭块(2)、阴极钢棒(8)、阴极炭块(9)和底部内衬(10),所述的铝电解槽的内衬的侧部结构根据熔体流动规律设置有若干凸起的人工防波槽帮(7)。本发明通过设置人工防波槽帮,达到减缓熔体波动及减小熔体对侧部的冲刷的效果,从而实现电解槽低电压低能耗稳定运行,且该人工槽帮易于生产和安装,不影响电解槽主体结构,从而保证电解槽内衬的长寿命服役。

    一种减缓熔体波动抗冲刷的铝电解槽

    公开(公告)号:CN103305868B

    公开(公告)日:2016-03-30

    申请号:CN201310187142.9

    申请日:2013-05-20

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种减缓熔体波动抗冲刷的铝电解槽,包括干式防渗料(1)、普通侧部炭块(2)、阴极钢棒(8)、阴极炭块(9)和底部内衬(10),所述的铝电解槽的内衬的侧部结构根据熔体流动规律设置有若干凸起的人工防波槽帮(7)。本发明通过设置人工防波槽帮,达到减缓熔体波动及减小熔体对侧部的冲刷的效果,从而实现电解槽低电压低能耗稳定运行,且该人工槽帮易于生产和安装,不影响电解槽主体结构,从而保证电解槽内衬的长寿命服役。

    一种铝电解槽电压及热平衡的计算方法

    公开(公告)号:CN103603010A

    公开(公告)日:2014-02-26

    申请号:CN201310578987.0

    申请日:2013-11-18

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种铝电解槽电压及热平衡的计算方法,采用有限单元的计算方法,基于电解槽结构、设计工艺参数,建立电解槽电热计算数学物理模型,全面考虑电解槽本体及气泡电阻的焦耳生热、电化学反应消耗热和槽体散热,且无需设定电解温度,应用循环迭代计算得到稳态的三维槽帮形状和电热平衡以及分布情况,从而辅助低电压铝电解工艺与槽内衬保温结构设计。应用本发明方法可以快速准确计算得到电解槽的理论电解温度、电压、槽帮形状。

    一种分区电解预焙铝电解槽

    公开(公告)号:CN103243351A

    公开(公告)日:2013-08-14

    申请号:CN201310187654.5

    申请日:2013-05-20

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种分区电解预焙铝电解槽,包括阴极(4)、侧部炭块(5)、槽壳(6)和阳极(7),在电解槽纵向方向设置至少一块区域分割板(8),所述的区域分割板(8)将整个电解槽熔体工作区域分隔成若干小区域,所述的区域分割板(8)镶嵌固定在所述的侧部炭块(5)中,所述的区域分割板(8)的本体或所述的区域分割板(8)与电解槽之间设置有导铝通道,通过所述的导铝通道构成一个整体铝液连通通道。本发明是一种能够大幅度降低铝液波动、易于安装、更换与维护且成本低廉的分区电解预焙铝电解槽。

    一种降低铝液水平电流的铝电解槽侧部导电阴极结构

    公开(公告)号:CN103243350A

    公开(公告)日:2013-08-14

    申请号:CN201310187629.7

    申请日:2013-05-20

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种降低铝液水平电流的铝电解槽侧部导电阴极结构,通过安装使用水平或倾斜的导电的侧部阴极钢棒可大幅降低铝液中水平电流的大小。此种阴极根据实际槽型设计确定结构参数,应用于铝电解槽时可以显著的减小铝液中的水平电流,同时优化铝液中水平电流的分布及降低阴极电压降,从而起到削弱铝液的垂直波动以及稳定熔体水平运动的作用,使电解可以在低电压下平稳运行,实现大幅降低能耗。本发明加工简便、易于实现、价格低廉、对电解槽内衬寿命影响小。

    一种分区电解预焙铝电解槽

    公开(公告)号:CN103243351B

    公开(公告)日:2016-08-03

    申请号:CN201310187654.5

    申请日:2013-05-20

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种分区电解预焙铝电解槽,包括阴极(4)、侧部炭块(5)、槽壳(6)和阳极(7),在电解槽纵向方向设置至少一块区域分割板(8),所述的区域分割板(8)将整个电解槽熔体工作区域分隔成若干小区域,所述的区域分割板(8)镶嵌固定在所述的侧部炭块(5)中,所述的区域分割板(8)的本体或所述的区域分割板(8)与电解槽之间设置有导铝通道,通过所述的导铝通道构成一个整体铝液连通通道。本发明是一种能够大幅度降低铝液波动、易于安装、更换与维护且成本低廉的分区电解预焙铝电解槽。

    一种降低铝液水平电流的铝电解槽侧部导电阴极结构

    公开(公告)号:CN103243350B

    公开(公告)日:2015-10-21

    申请号:CN201310187629.7

    申请日:2013-05-20

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种降低铝液水平电流的铝电解槽侧部导电阴极结构,通过安装使用水平或倾斜的导电的侧部阴极钢棒可大幅降低铝液中水平电流的大小。此种阴极根据实际槽型设计确定结构参数,应用于铝电解槽时可以显著的减小铝液中的水平电流,同时优化铝液中水平电流的分布及降低阴极电压降,从而起到削弱铝液的垂直波动以及稳定熔体水平运动的作用,使电解可以在低电压下平稳运行,实现大幅降低能耗。本发明加工简便、易于实现、价格低廉、对电解槽内衬寿命影响小。

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