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公开(公告)号：CN102181883A
公开(公告)日：2011-09-14
申请号：CN201110089796.9
申请日：2011-04-11
申请人： 中南大学 , 湖南中大业翔科技有限公司 , 湖南中大冶金设计有限公司
IPC分类号： C25C3/08
摘要： 本发明公开了一种可控调节铝液中水平电流的铝电解槽阴极结构，通过使用连续或部分突起型阴极钢棒或者通过在普通矩形钢棒与阴极炭块间部分位置加垫导电性良好的垫高材料使得阴极结构可对铝液中水平电流分布及大小进行重新调整。此种阴极根据实际槽型设计确定结构参数，运用于铝电解槽时可以显著的减小铝液中的水平电流，并且优化铝液中水平电流的分布以避免其水平电流密度较大的区域与垂直磁场较大的区域重叠，从而起到弱化铝液的垂直波动以及稳定熔体水平运动的作用，使电解可以在较低的极距下运行，实现大幅降低能耗，并且此阴极结构加工简便，易于实现。
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公开(公告)号：CN102181883B
公开(公告)日：2012-10-03
申请号：CN201110089796.9
申请日：2011-04-11
申请人： 中南大学 , 湖南中大业翔科技有限公司 , 湖南中大冶金设计有限公司
IPC分类号： C25C3/08
摘要： 本发明公开了一种可控调节铝液中水平电流的铝电解槽阴极结构，通过使用连续或部分突起型阴极钢棒或者通过在普通矩形钢棒与阴极炭块间部分位置加垫导电性良好的垫高材料使得阴极结构可对铝液中水平电流分布及大小进行重新调整。此种阴极根据实际槽型设计确定结构参数，运用于铝电解槽时可以显著的减小铝液中的水平电流，并且优化铝液中水平电流的分布以避免其水平电流密度较大的区域与垂直磁场较大的区域重叠，从而起到弱化铝液的垂直波动以及稳定熔体水平运动的作用，使电解可以在较低的极距下运行，实现大幅降低能耗，并且此阴极结构加工简便，易于实现。
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公开(公告)号：CN202047142U
公开(公告)日：2011-11-23
申请号：CN201120111430.2
申请日：2011-04-15
申请人： 湖南中大业翔科技有限公司 , 中南大学 , 湖南中大冶金设计有限公司
摘要： 本实用新型公开了涉及一种铝电解槽用双功能双副板箱式梁，上部为兼作阳极整体承重的整体集气通道，下部为与所述的整体集气通道连通的垂直烟道(7)。本实用新型通过对阳极大梁及烟气管的改进与融合优化，具有以下优点：1)将原来分别独立的阳极大梁与烟气集气管的功能合二为一，该实用新型既能作为阳极大梁整体承重用，又可以作为烟气收集与排放的功能，不但可以大幅度简化阳极上部结构设计，还能有效降低电解槽投资成本；2)通过无障碍连通式集气设计，可大幅度提高烟气收集效率，优化电解车间的工作环境。本双功能双副板箱式梁制作简单，无需任何附加工艺，易于实现。
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公开(公告)号：CN202099391U
公开(公告)日：2012-01-04
申请号：CN201120103796.5
申请日：2011-04-11
申请人： 中南大学 , 湖南中大业翔科技有限公司 , 湖南中大冶金设计有限公司
IPC分类号： C25C3/08
摘要： 本实用新型公开了一种可控调节铝液中水平电流的铝电解槽阴极结构，通过使用连续或部分突起型阴极钢棒或者通过在普通矩形钢棒与阴极炭块间部分位置加垫导电性良好的垫高材料使得阴极结构可对铝液中水平电流分布及大小进行重新调整。此种阴极根据实际槽型设计确定结构参数，运用于铝电解槽时可以显著的减小铝液中的水平电流，并且优化铝液中水平电流的分布以避免其水平电流密度较大的区域与垂直磁场较大的区域重叠，从而起到弱化铝液的垂直波动以及稳定熔体水平运动的作用，使电解可以在较低的极距下运行，实现大幅降低能耗，并且此阴极结构加工简便，易于实现。
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公开(公告)号：CN202047141U
公开(公告)日：2011-11-23
申请号：CN201120111303.2
申请日：2011-04-15
申请人： 湖南中大业翔科技有限公司 , 中南大学 , 湖南中大冶金设计有限公司
IPC分类号： C25C3/08
摘要： 本实用新型公开了一种非均匀导电的铝电解槽阴极结构，包括阴极炭块(1)、阴极钢棒(2)和钢棒炭糊(3)，在所述的阴极钢棒(2)与所述的阴极炭块(1)接触的表面部分位置设有绝缘材料(4)。此种阴极结构通过使用绝缘材料替代部分位置的钢棒炭糊可对铝液中电流分布进行重新调整。此种阴极结构根据实际槽型设计确定组装参数，运用于铝电解槽时可以显著的减小铝液中的水平电流，同时减小铝液中的垂直磁场及电磁力，从而可以起到弱化铝液的垂直波动以及稳定熔体水平运动的作用，使得电解极距大幅减小，实现大幅降低电耗，并且此阴极结构无需额外加工，极易实现。
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公开(公告)号：CN201778126U
公开(公告)日：2011-03-30
申请号：CN201020521252.6
申请日：2010-09-08
申请人： 湖南中大业翔科技有限公司
IPC分类号： C25C3/12
摘要： 本实用新型涉及一种铝电解用预焙阳极结构。其特征在于在在预焙阳极的高度方向或长度方向设置有多组对称分布的导气孔，确保炭阳极在电解过程中阳极底掌产生的气泡能及时并均匀排出，该导气孔可为垂直孔、水平孔或倾斜孔，整个阳极形成类似蜂窝状的结构。本实用新型具有以下优点：1)增加了大量均匀分布的阳极气体排放通道，有利于阳极气泡的及时和均匀排出，降低气膜层厚度，可以有效减缓炭阳极底掌气泡聚集而产生的电压摆动，有效降低因炭阳极底掌气膜压降和氧化铝浓差极化电压导致的电解能耗；2)可以在其电解的整个使用周期内都发挥功效。本实用新型制作简单，只需在阳极振动成型时对模具进行修改即可，无需附加工艺，易于实现。
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公开(公告)号：CN201801607U
公开(公告)日：2011-04-20
申请号：CN201020521235.2
申请日：2010-09-08
申请人： 湖南中大业翔科技有限公司
IPC分类号： C25C3/12
摘要： 本实用新型涉及一种铝电解用预焙阳极结构。其特征在于所述阳极炭块由至少3块形状与大小相同或相近似的子炭块组成，所述子炭块通过阳极钢爪组合成一个整体。子炭块之间的间隙为5～50mm。本实用新型通过对炭块整体结构的改进与优化，具有以下优点：1)将原来的整块阳极炭块分解为若干子炭块，增加了阳极气体排放的通道，有利于阳极气泡的排出，降低气膜层厚度，从而降低气膜电压；2)阳极气泡的及时排出，有利于抑制阳极效应的发生，为实现“零效应”或“超低效应”电解创造条件。本阳极制作简单，只需将阳极整体尺寸变小，无需任何附加工艺，易于实现。
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公开(公告)号：CN201793769U
公开(公告)日：2011-04-13
申请号：CN201020521817.0
申请日：2010-09-08
申请人： 湖南中大业翔科技有限公司
IPC分类号： C25C3/12
摘要： 一种铝电解用预焙阳极结构。其特征在于在所述阳极底部的长度方向至少设有1条底部导气沟，在所述阳极两侧各设有至少2条侧部导气沟至少1条侧部导气沟与所述底部导气沟连通，形成一个阳极气泡排放通道系统。本实用新型具有以下优点：1)在阳极炭块上增加多条阳极气体导气通道，且底部导气通道与侧部导气通道相联通，有利于阳极气泡的排出，降低阳极底掌气膜层厚度，进而降低气膜电压；2)阳极气泡及时排出，有利于抑制阳极效应的发生，为实现“零效应”或“超低效应”电解创造条件；3)可以在其电解的整个使用周期内都发挥功效。本实用新型制作简单，生产体工艺无需大幅度更改，只要更改阳极炭块的震动成型模具，从而投资成本低廉。
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公开(公告)号：CN102780001B
公开(公告)日：2014-09-17
申请号：CN201210264667.3
申请日：2012-07-27
摘要： 本发明公开了一种锂硫电池正极材料及其制备方法，该正极材料是由介孔金属-有机框架与单质硫原位复合而成，介孔金属-有机框架具有由大孔、中孔和微孔构成层次孔状结构，且孔结构间相互贯通，此结构会吸附更多的单质硫，同时会抑制硫单质及多硫化合物在电解液中的溶解，这样有利于提高锂硫电池循环性能和保持高的正极材料活性物质利用率。采用“低温液相复合+硫的浸取”二步工艺制备硫与金属-有机框架材料复合正极材料，采用液相制备方法可在低温下原位复合得到均匀分散高负载硫含量的复合材料前躯体，然后选用有机溶剂浸取前驱体表面及孔道中多余的硫，可进一步高效调控复合材料的孔径并实现硫的选择性分布，得到电化学性能优异的复合材料。这种制备方法能高效改善硫在复合材料中的分布，优化复合材料电化学性能，同时，制备工艺简单，易于在工业上实施和大批量生产。
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公开(公告)号：CN102780001A
公开(公告)日：2012-11-14
申请号：CN201210264667.3
申请日：2012-07-27
摘要： 本发明公开了一种锂硫电池正极材料及其制备方法，该正极材料是由介孔金属-有机框架与单质硫原位复合而成，介孔金属-有机框架具有由大孔、中孔和微孔构成层次孔状结构，且孔结构间相互贯通，此结构会吸附更多的单质硫，同时会抑制硫单质及多硫化合物在电解液中的溶解，这样有利于提高锂硫电池循环性能和保持高的正极材料活性物质利用率。采用“低温液相复合+硫的浸取”二步工艺制备硫与金属-有机框架材料复合正极材料，采用液相制备方法可在低温下原位复合得到均匀分散高负载硫含量的复合材料前躯体，然后选用有机溶剂浸取前驱体表面及孔道中多余的硫，可进一步高效调控复合材料的孔径并实现硫的选择性分布，得到电化学性能优异的复合材料。这种制备方法能高效改善硫在复合材料中的分布，优化复合材料电化学性能，同时，制备工艺简单，易于在工业上实施和大批量生产。
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