一种电解槽阳极效应熄灭装置及使用方法与流程

本申请属于电解，尤其涉及一种电解槽阳极效应熄灭装置及使用方法。

背景技术：

1、电解是利用在作为电子导体的电极与作为离子导体的电解质的界面上发生的电化学反应进行化学品的合成高纯物质的制造以及材料表面的处理的过程，如电解工业普遍采用霍尔-埃鲁特法制取金属铝，在生产过程中，电解槽炭阳极会发生一种阳极效应的特殊现象，阳极效应是指阳极和电解质之间电流的传输受到抑制而产生的阻塞现象。发生阳极效应时，电解槽炭阳极底掌有大量气泡聚集，导致极间电压由4v左右急剧升高至20-60v，电化学过程停止，电流空耗严重。同时该过程电解质温度升高，炉帮熔化变薄，电解质中的氟化金属物挥发加快，并产生大量pfcs温室气体。阳极效应一般持续3-5min，吨金属电耗增加100kwh以上，造成极大的能源耗费。

2、目前主要采用效应棒，配合槽控人工熄灭阳极效应，效应棒为2-4cm粗树枝或木棒，现有主要做法为：电解槽发生阳极效应后，现场作业工人迅速打开烟道端或者炉门，将2-5根效应棒从火眼插入电解液中，效应棒促使电解质与金属液剧烈沸腾燃烧，搅动阳极炭块下方气体排出，效应电压恢复至正常电压，效应熄灭。

3、现有熄灭阳极效应，主要采用人工熄灭的方式，但这种方式熄灭阳极效应效率较低，不能在第一时间及时处理，人工熄灭效应一般仅从单个火眼处处理，每个火眼都需要人工操作，过程简单重复，处理较为不便，耗费人力且时间较长，所以需要一种自动化处理方式；另一方面，在效应熄灭过程中，火口处伴随有大量气体排出，往往引发高温渣从火眼口向外喷涌现象，人工存在一定的安全隐患。

技术实现思路

1、本申请旨在至少能够在一定程度上解决人工熄灭阳极效应效率低的技术问题，为此，本申请提供了一种电解槽阳极效应熄灭装置及使用方法，能够省去人工，自动化操作，及时准确地将效应杆插入电解槽内，实现阳极效应的快速熄灭，适合长期生产过程中的阳极效应熄灭处理，提高了电解阳极效应处理作业效率。

2、第一方面，本申请实施例提供一种电解槽阳极效应熄灭装置，能够装载效应杆，效应杆用于插入电解槽，以熄灭阳极效应，熄灭装置包括：

3、传杆器，与效应杆活动连接；

4、熄灭驱动器，安装于传杆器，熄灭驱动器能够作用于效应杆，推动效应杆移动至传杆器外，使效应杆能够插入电解槽。

5、在可选实施方式中，传杆器包括杆仓筒和杆室架，杆仓筒套设于杆室架且杆仓筒相对于杆室架可转动，杆仓筒的内壁设有多个用于放置效应杆的杆仓，杆室架设有沿效应杆延伸方向的槽口；杆仓筒相对于杆室架转动过程中，杆仓和槽口相对时，效应杆能够卡入槽口，效应杆位于槽口内时，熄灭驱动器能够推动效应杆。

6、在可选实施方式中，传杆器还包括弹性件，弹性件设于杆仓筒且位于杆仓，弹性件能够作用于效应杆，使效应杆从杆仓进入槽口。

7、在可选实施方式中，传杆器还包括限位导轮，用于在效应杆伸出传杆器时夹持限位，限位导轮设于杆仓筒的端部。

8、在可选实施方式中，还包括回转驱动器，回转驱动器与杆仓筒传动连接，回转驱动器能够带动杆仓筒相对于杆室架转动。

9、在可选实施方式中，回转驱动器包括回转驱动缸、旋转轴和旋转轮，旋转轴为回转驱动缸的输出端，旋转轮和旋转轴连接，传杆器还包括从动轮，从动轮连接于杆仓筒，旋转轮与从动轮传动连接。

10、在可选实施方式中，传杆器和熄灭驱动器设有多组，每组传杆器和熄灭驱动器对应于一个电解槽的火眼口，使每组对应的效应杆能够插入对应的火眼口。

11、在可选实施方式中，还包括打壳组件，打壳组件包括打壳驱动缸和打壳杆，打壳杆连接于打壳驱动缸的输出端，打壳杆和效应杆的伸长目标点一致。

12、在可选实施方式中，熄灭驱动器设有第一位移传感器，用于检测驱动轴的位移距离；打壳组件设有第二位移传感器，用于检测打壳杆的位移距离。

13、第二方面，本申请实施例提供电解槽阳极效应的熄灭方法，其采用上述的电解槽阳极效应熄灭装置，熄灭方法包括：

14、响应阳极效应的报警信号，控制熄灭驱动器作用于传杆器，熄灭驱动器推动效应杆伸出至传杆器外，使效应杆插入电解槽。

15、由上述技术方案可知，本申请的有益效果为：

16、1、本申请通过效应杆对阳极效应进行熄灭操作，通过熄灭驱动器作用于效应杆，在传杆器上通过熄灭驱动器的输出端推动效应杆移动，效应杆能够伸出传杆器并插入至电解槽内，能够省去人工，自动化操作，及时准确地将效应杆插入电解槽内，利用效应杆促使电解质与金属液剧烈沸腾燃烧，释放掉阳极效应产生的电压，实现阳极效应的快速熄灭，适合长期生产过程中的阳极效应熄灭处理，提高了电解阳极效应处理作业效率；同时，由于采用了熄灭装置，降低了人工处理过程中的安全隐患。

17、2、本申请的熄灭方法，通过熄灭装置进行阳极效应的熄灭操作，触发阳极效应的报警信号后，能够在非人工参与的情况下，通过转动杆仓筒将效应杆卡入杆室，通过传杆驱动缸带动驱动轴作伸长运动，通过驱动轴推动效应杆伸出，最终将效应杆插入电解槽中，整个过程能够完全借助装置完成，效应杆预先储存在传杆器中，这样在长期的生产过程中，能够在阳极效应产生时及时且快速熄灭，提高了电解阳极效应处理作业效率，有利于电解节能降耗。

技术特征：

1.一种电解槽阳极效应熄灭装置，其特征在于，能够装载效应杆(130)，所述效应杆(130)用于插入电解槽，以熄灭阳极效应；所述熄灭装置包括：

2.根据权利要求1所述的电解槽阳极效应熄灭装置，其特征在于，所述传杆器(110)包括杆仓筒(111)和杆室架(113)，所述杆仓筒(111)套设于所述杆室架(113)且所述杆仓筒(111)相对于所述杆室架(113)可转动，所述杆仓筒(111)的内壁设有多个用于放置所述效应杆(130)的杆仓(112)，所述杆室架(113)设有沿所述效应杆(130)延伸方向的槽口(114)；所述杆仓筒(111)相对于所述杆室架(113)转动过程中，所述杆仓(112)和所述槽口(114)相对时，所述效应杆(130)能够卡入所述槽口(114)，所述效应杆(130)位于所述槽口(114)内时，所述熄灭驱动器(120)能够推动所述效应杆(130)。

3.根据权利要求2所述的电解槽阳极效应熄灭装置，其特征在于，所述传杆器(110)还包括弹性件(116)，所述弹性件(116)设于所述杆仓筒(111)且位于所述杆仓(112)，所述弹性件(116)能够作用于所述效应杆(130)，使所述效应杆(130)从所述杆仓(112)进入所述槽口(114)。

4.根据权利要求2所述的电解槽阳极效应熄灭装置，其特征在于，所述传杆器(110)还包括限位导轮(115)，用于在所述效应杆(130)伸出所述传杆器(110)时夹持限位，所述限位导轮(115)设于所述杆仓筒(111)的端部。

5.根据权利要求2所述的电解槽阳极效应熄灭装置，其特征在于，还包括回转驱动器(140)，所述回转驱动器(140)与所述杆仓筒(111)传动连接，所述回转驱动器(140)能够带动所述杆仓筒(111)相对于所述杆室架(113)转动。

6.根据权利要求5所述的电解槽阳极效应熄灭装置，其特征在于，所述回转驱动器(140)包括回转驱动缸(141)、旋转轴(142)和旋转轮(143)，所述旋转轴(142)为所述回转驱动缸(141)的输出端，所述旋转轮(143)和所述旋转轴(142)连接，所述传杆器(110)还包括从动轮(117)，所述从动轮(117)连接于所述杆仓筒(111)，所述旋转轮(143)与所述从动轮(117)传动连接。

7.根据权利要求1-6任一所述的电解槽阳极效应熄灭装置，其特征在于，所述传杆器(110)和所述熄灭驱动器(120)设有多组，每组所述传杆器(110)和所述熄灭驱动器(120)对应于一个电解槽的火眼口，使每组对应的效应杆(130)能够插入对应的火眼口。

8.根据权利要求1所述的电解槽阳极效应熄灭装置，其特征在于，还包括打壳组件(150)，所述打壳组件(150)包括打壳驱动缸(151)和打壳杆(152)，所述打壳杆(152)连接于所述打壳驱动缸(151)的输出端，所述打壳杆(152)和所述效应杆(130)的伸长目标点一致。

9.根据权利要求8所述的电解槽阳极效应熄灭装置，其特征在于，所述熄灭驱动器(120)设有第一位移传感器(123)，用于检测所述驱动轴(122)的位移距离；所述打壳组件(150)设有第二位移传感器(153)，用于检测所述打壳杆(152)的位移距离。

10.电解槽阳极效应的熄灭方法，其特征在于，采用权利要求1-9任一所述的电解槽阳极效应熄灭装置，所述熄灭方法包括：

技术总结本申请公开了一种电解槽阳极效应熄灭装置及熄灭方法，属于电解技术领域，熄灭装置能够装载效应杆，效应杆用于插入电解槽，以熄灭阳极效应，熄灭装置包括：传杆器，与效应杆活动连接；熄灭驱动器，安装于传杆器，熄灭驱动器能够作用于效应杆，推动效应杆移动至传杆器外，使效应杆能够插入电解槽；熄灭方法包括：响应阳极效应的报警信号，控制熄灭驱动器作用于传杆器，熄灭驱动器推动效应杆伸出至传杆器外，使效应杆插入电解槽。本申请能够省去人工，自动化操作，及时准确地将效应杆插入电解槽内，实现阳极效应的快速熄灭，适合长期生产过程中的阳极效应熄灭处理，提高了电解阳极效应处理作业效率。技术研发人员：于强,侯光辉,张亚楠,王怀江,张旭贵,姜治安,刘彦辉,关月超受保护的技术使用者：中铝郑州有色金属研究院有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/12