上插自焙陽極 (vertical soderberg anode)是指導電棒從陽極上部插入的連續自焙陽極。上插自焙陽極鋼棒的端部分布在多個水平面上，陽極內部電流分布比較均勻，有利於電解槽大容量生產，最大容量的上插自焙陽極電解槽電流強度為150kA。
基本介紹
- 中文名：上插自焙陽極
- 外文名：vertical soderberg anode
- 學科：冶金工程
- 領域：能源
- 範圍：炭素
- 釋義：導電棒從陽極上部插入的自焙陽極
上插自焙陽極的結構,上插自焙陽極的工藝特點,上插自焙陽極常規作業,
簡介
上插自焙陽極 (vertical soderberg anode)導電棒從陽極上部插入的連續自焙陽極。上插自焙陽極鋼棒的端部分布在多個水平面上，陽極內部電流分布比較均勻，有利於電解槽大容量生產，最大容量的上插自焙陽極電解槽電流強度為150kA。
上插自焙陽極的結構
上插自焙陽極由炭素陽極本體、陽極棒、陽極框套、陽極升降機構、集氣罩組成。
(1)炭素陽極本體。在陽極框套中，由液糊和炭素錐體組成。陽極體總高125cm左右，其中液糊高15cm左右，在電解生產中，需定期添加陽極糊。
(2)陽極棒。在炭素陽極體中，從頂端插入不同水平深度的多層陽極棒，棒的上端通過凸輪卡具與水平鋁母線相壓接，因而，陽極棒起著導電和懸掛炭素陽極體的雙重作用。上插陽極棒分為全鋼棒和鋁鋼組合棒兩種，國內採用鋁鋼組合棒。
(3)陽極框套由鋼板和槽鋼焊接的長方框體，起著盛糊和炭素體定型的作用。
(4)陽極升降機構。分為主提升機構和副提升機構，既可單獨提昇陽極和框套，又可使二者相對運動。
上插自焙陽極的工藝特點
上插自焙陽極的陽極鋼棒是從陽極上部垂直插入陽極錐體的。當鋼棒拔出 後，棒孔中心由液體陽極糊流入，並在高溫下(850℃左右)迅速焦化、燒結。這部分燒結體稱為“二次陽極”。由於流入棒孔的流動性好的液糊與形成陽極本體 的陽極糊成分不一致，燒結條件和過程差別較大，以及燒結過程中的體積收縮等，“二次陽極”往往與主體陽極粘結不牢，且性能有差異，這就使陽極底掌出現不同 程度的凹坑。
普通上插自焙陽極糊應有較好的流動性，一般上插自焙陽極糊比側插自焙陽極糊黏結劑用量多1%～2%，黏結劑配比為30%～32%。
上插自焙陽極上部插有陽極鋼棒，棒間縫隙有限，所以上插自焙陽極使用小塊陽極糊，塊重5～10kg，這有利於炭糊迅速熔化、均勻分布和加糊作業。
乾陽極糊、二次糊、炮彈糊是上插自焙陽極的配套改進陽極糊。上插自焙陽極使用的乾陽極糊有以下特點：
(1)骨料採用大顆粒配方，最大粒度12mm，減少了乾糊燒結過程中的收縮。
(2)用高溫煤瀝青為黏結劑，提高了結焦率和粘結能力。
(3)瀝青用量為23.5%～24%，減少了瀝青煙害，改善了環境條件。
根據陽極棒孔直徑的大小，壓制一種一頭大一頭小，形似炮彈的炭糊，俗稱炮彈糊。炮彈糊直接放入 拔出鋼棒的棒孔。拔出陽極鋼棒，往棒孔放入炮彈糊以前，應先加入一種流動性好的稀糊用以粘結、充填炮彈糊與陽極本體之間的縫隙，這種糊稱為二次糊(普通陽 極糊稱為一次糊)。二次糊要求軟化點低、流動性好、燒結速度快。
二次糊是往φ125mm棒孔中加的，其塊徑應小於30mm，含水量應小於1%。
上插自焙陽極常規作業
包括加陽極糊，抬陽極母線，拔、插陽極棒等。
(1)加陽極糊。上插陽極糊採用加糊車或人工方式加糊，一至兩天加一次。從槽兩側向陽極框套中加，糊要加平，否則會造成一側瀝青多，燒結錐體不均勻。加糊時要防止瀝青濺起，不要把髒東西、髒糊塊加入。插棒前提前加糊，可以改善液糊的流動性。
(2)抬陽極母線。在生產中由於陽極連續消耗，陽極母線隨著不斷下降，為了適應生產的需要，必須定期將陽極母線抬起。母線抬起的高度應是棒層間距的整數倍。
(3)拔、插陽極棒。拔、插棒工作靠拔棒天車完成。鋼棒拔出後，為防止棒孔漏糊，使用炮彈糊的應立即在孔中放入二次糊和炮彈糊，使用普通糊的，可由陽極工用木棒沿錐體和糊界面插入，待炭孔糊燒結後拔出。插入的陽極鋼棒應經砂洗、矯正，插入高度比陽極上最高層棒高一層間距。
