本發(fā)明涉及電解鋁槽技術領域,具體涉及一種避免出鋁臺包吸進電解質的方法及其裝置。
背景技術:
鋁廠電解車間用出鋁臺包把電解槽內的鋁液抽到臺包里,運到鑄造車間鑄成鋁錠。一般,每臺電解槽每天出鋁一次。出鋁臺包是圓柱形容器,外殼是厚鋼板,內壁是耐火材料內襯,容積可裝3噸到15噸鋁。見圖1。出鋁時,吸鋁管插進電解槽槽膛鋁液內,開啟壓縮空氣管閥門,0.8Mpa的壓縮空氣從進口進入引射器,在引射器的三通處形成負壓,將臺包內的空氣抽出臺包,使臺包內的壓力持續(xù)降低,鋁液從電解槽內向上進入吸鋁管,抽入臺包。
電解槽在生產時,槽膛內約960℃,由于比重的差別,下層是~20cm厚的鋁液,上層是~20cm厚的熔融電解質。電解質的主要成分是冰晶石,化學成分Na3AlF6,熔點約930℃。稍微冷卻,電解質冰晶石就凝固成堅硬的白色巖石,凝固后的固體電解質比重比鋁重,會沉積在臺包底部和側部。
當出鋁臺包的吸鋁管插進電解槽槽膛時,先進入上層的電解質液,不可避免的會有~20cm厚的液體電解質進入吸鋁管,然后被抽進臺包。當臺包運至鑄造車間時,臺包溫度低于電解質的凝固溫度,電解質在臺包內壁凝固,不會隨鋁液倒出臺包。吸鋁管每插入一臺電解槽,都會帶進一點電解質,電解質在臺包的內壁越積越多?,F(xiàn)在,臺包出鋁100~150次后,就得進行清包作業(yè),冷卻臺包,打開臺包蓋,工人進入臺包,用鑿巖機將臺包內積存的堅硬的電解質鑿碎,取出。臺包的清包作業(yè),噪音大,粉塵多,非常辛苦。出鋁時吸入電解質使臺包的使用周期短,鋁廠必須準備更多臺包來滿足周轉的需要。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種避免出鋁臺包吸進電解質的方法及其裝置,可以減少或消除出鋁臺包吸進電解質,從而延長臺包的使用周期,減少清包作業(yè)。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的:
一種避免出鋁臺包吸進電解質的方法,該方法是在臺包蓋上方的引射器的壓縮空氣出口一端設置一個由壓縮空氣推動翻轉的重力翻板;出鋁時,開啟壓縮空氣,壓縮空氣推開重力翻板,重力翻板自由轉動;壓縮空氣推開重力翻板的瞬間,出鋁臺包內有正壓,這個正壓將進入吸鋁管內的鋁液和電解質液壓出;調節(jié)重力翻板的配重,使壓縮空氣剛好可以將全部液體壓出,而重力翻板向上翻轉,重力翻板對壓縮空氣沒有阻礙,出鋁臺包正常吸入鋁液;這時,吸鋁管的管口已經浸在鋁液中,吸入的鋁液不含電解質液。
一種用于實現(xiàn)上述方法的重力翻板裝置是這樣的,它包括重力翻板,該重力翻板設置于臺包蓋上方的引射器的壓縮空氣出口一端;該重力翻板以一根連接鋼管作為底座,連接鋼管通過連接螺栓和連接螺母固定連接在壓縮空氣出口鋼管上;該重力翻板上還設有配重。
進一步的,重力翻板通過翻板軸和軸套與連接鋼管連接,其中翻板軸焊接在重力翻板上,軸套焊接在連接鋼管,翻板軸在軸套中能夠自由轉動。而配重通過配重螺柱和配重螺母可拆卸地連接在重力翻板上,使用時可以根據實際情況調節(jié)配重。
使用本發(fā)明的重力翻板,可以避免或減少在出鋁時吸入電解質,避免出鋁臺包在使用中容積縮小,避免或減少出鋁臺包的清包作業(yè)。另外,電解槽每次出鋁的精度或準確度是電解槽出鋁操作的一個指標,出鋁時不吸入或少吸入電解質,就提高了出鋁的精度或準確度,有利于電解槽的操作管理。
附圖說明
圖1是出鋁臺包結構示意圖;
圖2是設置重力翻板的出鋁臺包示意圖;
圖3是重力翻板關閉壓縮空氣出口時示意圖;
圖4是重力翻板被壓縮空氣推開時示意圖。
附圖標記說明:1-電解質液,2-鋁液,3-電解槽,4-吸鋁管,5-壓縮空氣出口,6-引射器,7-出鋁臺包,8-壓縮空氣進口,9-臺包蓋,10-重力翻板,11-翻板軸,12-連接鋼管,13-連接螺母,14-連接螺栓,15-壓縮空氣出口鋼管,16-軸套,17-配重,18-配重螺柱,19-配重螺母。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
如圖1所示,圖1展示了出鋁臺包結構示意圖,圖中出鋁臺包7把電解槽3內的鋁液2抽到臺包里,運到鑄造車間鑄成鋁錠。出鋁臺包7是圓柱形容器,外殼是厚鋼板,內壁是耐火材料內襯。出鋁時,吸鋁管4插進電解槽3的槽膛中的鋁液2內,開啟壓縮空氣管閥門,壓縮空氣從壓縮空氣進口8進入引射器6,在引射器6的三通處形成負壓,將出鋁臺包7內的空氣抽出臺包,使臺包內的壓力持續(xù)降低,鋁液2從電解槽3內向上進入吸鋁管4抽入臺包。
可以看出,在電解槽3中,電解質液1位于鋁液2的上層。當出鋁臺包7的吸鋁管4插進電解槽3槽膛時,先進入上層的電解質液1,不可避免的會有電解質液1進入吸鋁管4,然后被抽進臺包。
要解決這個問題,就需要使用到本發(fā)明的方法和裝置。如圖2所示,本發(fā)明主要是在引射器6的壓縮空氣出口5的一端增加一個重力翻板10,該重力翻板10以一段連接鋼管12作為底座,并且能夠自由翻轉。該重力翻板10通過連接螺栓14和連接螺母13固定在連接鋼管12上。連接鋼管12與壓縮空氣出口鋼管15連接。
當重力翻板10處于非工作狀態(tài)時,會遮擋住壓縮空氣出口5。如圖3所示,在這種狀態(tài)下,重力翻板10完全將壓縮空氣出口5封堵,重力翻板10通過翻板軸11和軸套16與連接鋼管12連接,具體的說,是翻板軸11與重力翻板10焊接,軸套16與連接鋼管12焊接,翻板軸11穿在軸套16內,這樣翻板軸11就可以帶動重力翻板10朝上翻轉,從而打開壓縮空氣出口5,即從圖3的狀態(tài)到圖4的狀態(tài)。
另外,重力翻板10的背面設置有可拆卸的配重17,該配重17通過配重螺柱18和配重螺母19連接在重力翻板10的背面。配重17為分別的幾塊,可以增減,如圖3和圖4中安裝了三塊。安裝時,讓重力翻板10擋住壓縮空氣出口5。
基于上述的裝置,本發(fā)明的方法是這樣實施的:
連接鋼管12套在壓縮空氣出口鋼管15上,成為重力翻板10的底座。連接螺母13焊接在連接鋼管12上,連接螺栓14用于將連接鋼管12緊固在壓縮空氣出口鋼管15上,重力翻板10封堵住壓縮空氣出口5,即圖3所示狀態(tài)。出鋁時,開啟壓縮空氣,壓縮空氣推開重力翻板10,成為圖4所示。重力翻板10能在圖3和圖4兩種所示狀態(tài)之間自由轉動。使用過程需要使重力翻板10在圖4狀態(tài)處于穩(wěn)定平衡,即沒有壓縮空氣,也不會翻轉下來。
開啟壓縮空氣管閥門后,壓縮空氣進入引射器6。壓縮空氣推開重力翻板10的瞬間,出鋁臺包7內有正壓,這個正壓將進入吸鋁管4內的鋁液2和電解質液1壓出。調節(jié)重力翻板10的配重17,使壓縮空氣剛好可以將全部液體壓出,而重力翻板10翻轉到達圖4位置。這時,重力翻板10對壓縮空氣沒有阻礙,出鋁臺包7正常吸入鋁液2。這時,吸鋁管4的管口已經浸在鋁液2中,吸入的鋁液2不含電解質液1了。下次出鋁前,工人手動把重力翻板10翻回堵管位置。
當然,以上只是本發(fā)明的具體應用范例,本發(fā)明還有其他的實施方式,凡采用等同替換或等效變換形成的技術方案,均落在本發(fā)明所要求的保護范圍之內。