內(nèi)襯是電解槽設(shè)計(jì)與建造中最受關(guān)注的部分?，F(xiàn)在世界上鋁電解槽內(nèi)襯的基本構(gòu)造可分為“整體搗固型”、“半整體搗固型”與“砌筑型”三大類。
(1)整體搗固型。內(nèi)襯的全部炭素體使用塑性炭糊就地?fù)v固而成，其下部是用作保溫與耐火材料的氧化鋁，或者是耐火磚與輕質(zhì)耐火磚。
(2)半整體搗固型。底部炭素體為陰極炭塊砌筑，側(cè)部用塑性炭糊就地?fù)v固而成，下部保溫及耐火材料與整體搗固型的類似。
(3)砌筑型。砌筑型底部用炭塊砌筑，側(cè)部用炭塊或碳化硅等材料制成的板塊砌筑，下部為重質(zhì)耐火磚與輕質(zhì)耐火磚及其他耐火、保溫和防滲材料。根據(jù)底部炭塊及其周邊間縫隙處理方式的不同，砌筑型又分為“搗固糊接縫”和“黏結(jié)”兩種類型。前種類型是在底部炭塊砌筑時(shí)相互之間及其與側(cè)塊之間留出縫隙，然后用糊料搗固；后種類型則不留縫隙，塊問(wèn)用炭膠糊黏結(jié)。
上述的整體搗固型與半整體搗固型被工業(yè)實(shí)踐證明槽壽命不長(zhǎng)，而且電解槽焙燒時(shí)排出大量焦油煙氣和多環(huán)芳香族碳?xì)浠衔?，污染環(huán)境，因此已被淘汰。砌筑型被廣泛應(yīng)用。砌筑型中的黏結(jié)型降低了“間縫”這一薄弱環(huán)節(jié)，被國(guó)外一些鋁廠證明能獲得很高的槽壽命，但對(duì)設(shè)計(jì)和材質(zhì)的要求高。因?yàn)殡娊獠墼诒簾龁?dòng)過(guò)程中，沒(méi)有間縫中的炭素為炭塊的膨脹提高緩沖(搗固糊在碳化過(guò)程中會(huì)收縮)，因此若設(shè)計(jì)不合理或者炭塊的熱膨脹與吸鈉膨脹太大，便容易造成嚴(yán)重的陰極變形或開(kāi)裂。
內(nèi)襯的基本類型確定后，具體的結(jié)構(gòu)將按最佳物理場(chǎng)分布原則進(jìn)行設(shè)計(jì)。當(dāng)容量、材料性能以及工藝要求不同時(shí)，所設(shè)計(jì)出來(lái)的內(nèi)襯結(jié)構(gòu)便應(yīng)該不同，但一旦陰極結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的大方案確定(例如選用“搗固糊接縫的砌筑型”)，則不論是小型還是大型槽，其內(nèi)襯的基本結(jié)構(gòu)方案可以是相似的。區(qū)別往往體現(xiàn)在具體的結(jié)構(gòu)參數(shù)上，而對(duì)于同等槽型和容量的電解槽，結(jié)構(gòu)參數(shù)上的區(qū)別往往由設(shè)計(jì)理念、物理場(chǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)工具和筑槽材料性能上的差異所引起。
我國(guó)目前均采用搗固糊接縫的砌筑型。下圖是我國(guó)大型預(yù)焙鋁電解槽內(nèi)襯基本結(jié)構(gòu)方案的一個(gè)實(shí)例。
? ? ? ? ?內(nèi)襯底部構(gòu)成為：
1)底部首先鋪一層65mm的硅酸鈣絕熱板(或先鋪一層lOmm厚的石棉板，再鋪一層硅酸鈣絕熱板)。
2)在絕熱板上千砌兩層65mm的輕質(zhì)耐火磚(總厚度，或者為加強(qiáng)保溫而干砌三層65mm的輕質(zhì)耐火磚有種設(shè)計(jì)方案是在絕熱板上鋪一層5mm厚的耐火粉，用以保護(hù)絕熱板，然后在其上干砌筑輕質(zhì)耐火磚)。
3)鋪設(shè)一層厚130～195mm的干式防滲料(具體厚度視輕質(zhì)耐火磚的層數(shù)而定，即兩層輕質(zhì)耐火磚對(duì)應(yīng)厚度，三層輕質(zhì)耐火磚對(duì)應(yīng)195mm厚度)，或者在三層輕質(zhì)耐火磚上用耐火粉找平后鋪一層lmm厚鋼板防滲漏，再用灰漿砌兩層65mm的耐火磚。
4)在于式防滲料上(或耐火磚上)安裝已組裝好陰極鋼棒的通長(zhǎng)陰極炭塊組。
5)陰極炭塊之間有35mm寬的縫隙，用專制的中間縫糊扎固。
內(nèi)襯側(cè)部(底部干式防滲澆注料或耐火磚以上的側(cè)部)的構(gòu)成及特點(diǎn)為：
1)對(duì)于與底部炭塊端部對(duì)應(yīng)的側(cè)部，靠鋼壁砌筑一道65mm的輕質(zhì)耐火磚，或者布設(shè)石棉板和40～60mm高溫硅酸鈣板；然后在該保溫層與底部炭塊之間澆注絕熱耐火混凝土(高強(qiáng)澆注料)；并留出軋制人造伸腿的空隙。
2)在澆注料上方砌筑一層耐火磚，再在該耐火磚上方砌筑一層123mm厚的側(cè)部炭塊(或氮化硅黏結(jié)的碳化硅磚)，并使其背貼炭膠到鋼殼壁上。
3)側(cè)部炭塊頂上用80mm寬、lOmm厚的鋼板緊貼住炭塊頂部焊接在槽殼上，防止炭塊上抬。
4)底部炭塊與側(cè)部砌體之間的周邊縫用專制的周?chē)?00mm高的人造坡形伸腿。
大型中間下料預(yù)焙槽從工藝上要求底部應(yīng)有良好的保溫，以利于爐底潔凈；側(cè)部應(yīng)有較好的散熱，以促成自然形成爐膛。側(cè)部炭塊下的澆注料(或耐火磚砌)做成階梯形，以抑制伸腿過(guò)長(zhǎng)。
