Способ определения потерь фтора при электролизе алюминия

Способ определения потерь фтора при электролизе алюминия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

PEOlYS JWIH (19) (И) (5D 4 С 25 С 3/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ОБ П зс, -С э — - - + 1 562 10

1+N

9 сс

P =1,244 10

С", нВ - — --, 1+11 со, где Р>

Nñî

Срр

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ (21) 3770821/22-02 (22) 12. 07 .84 (46) 07,06.86. Бюл. Ф 21 (71) Научно-исследовательский и проектный институт цветной металлургии

"Армниипроцветмет" (72) А. А. Ревазян, N. А. Арутюнян и А. А. Степанян (53) 669. 713.72(088,8) (56) Гаймаков Ю. В. и Ветюков М. М.

Электролиз расплавленных солей, М.:

1966, с. 411.

Авторское свидетельство СССР

У 947228, кл, С 25 С 3/06, 1980. (54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОТЕРЬ ФТОРА ПРИ ЭЛЕКТРОЛИЗЕ АЛЮМИНИЯ, включающий отбор проб анодного газа и определение. в них концентраций СО и И при работе ,электролиэера в герметичных условиях и при доступе воздуха в электролизер, о т л и ч а ю и и и с я тем, что, с целью повышения точности определения потерь фтора, дополнительно определяют содержание HF в анодных газах, а величину потерь фтора рассчитывают по формуле потери фтора (в виде HF), обусловленные гидролизом фтористых солей влагой, подсасываемой с воздухом; содержание СО в анодных газах, отобранных в условиях герметичной работы электролизера, доли единицы; содержание фтора (в виде

HF) в анодных газах, отобранных в условиях герметичной работы электролизера, кг!м Э1 содержание фтора (в виде

HF) в анодных газах, отобранных в условиях доступа воздуха в электролизер, кг/м содержание азота в анодных газах в условиях доступа воздуха в электролизер, доли единицы.

1235996

40

ВНИИПИ Заказ 3066/22. Тираж 615

Подписное

Произв.-по.",игр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к области электрометаллургии, в частности к области электролитического производства алюминия из расплавов, и может найти применение при контроле тех- 5 нологических параметров процесса элекэлектролиза алюминия.

Целью изобретения является повышение точности определения потерь фтора. 10

Производят отбор проб анодных газов и определяют в них концентрации

СОг и N соответственно в условиях герметичной работы электролизера и при доступе воздуха в электролизер, дополнительно определяют содержание фтора, а величину потерь фтора за счет влаги воздуха, подсасываемого в электролизер, рассчитывают по уравнению

06 ll

С -CF р =1 244 ° 10 - — — — + 1,562 10 оь 1+Я о

Р г хВ

1+11„ где Р— потери фтора (в виде HF), обусловленные гидролизом фтористых солей влагой, подсасываемой с воздухом;

N — содержание С0 в анодных са газах, отобранных в условиях герметичной работы электролизера,доли единицы;

И

С вЂ” содержание фтора (в виде

HF) в анодных газах, отобранных в условиях герме35 тичной работы электролизера, кг/м 3.

 — содержание азота в анодных газах в условиях доступа воздуха в электролизер, оь доли единицы;

С вЂ” содержание фтора (в виде

НР) ванодных газах, отобранных вусловиях доступавоздуха в электролизер,кг/м э оь

Анализ состава газон (N,С, С„, г

В) не связан ни с какими трудоемкими операциями и занимает более 1 ч времени. Для проведения этих анализов требуется один газоанализатор и железный колпак-газоотборник.

Пример. Отборы проб осуществляются в промежутке между двумя обработками, когда исключается образование HF за счет влаги, вносимой с исходным сырьем.

Пробы газов отбираются из одного и того же электролизера в течение 20 мин. 3а первые 10 мин отбирают две пробы анодных газов в условиях герметичной работы электролизера, т.е. при наличии одного "огонька . В обеих пробах соблюдается условие равенства Сс + 1 со

СО в двух пробах (0,68 и 0,66) равно 0,67. Среднее содержание фтора в виде НР в двух пробах (0,0058 и 0,0062) равно С = 0,0060.

За время второй десятиминутки отбирают две пробы, но уже при доступе воздуха в электролизер. В обеих пробах также соблюдается условие равенства А+В+В=1 (где 4 и о концентрации СОг и СО), а среднее содержание азота (8) из двух проб (0,185 и 0,191) равно 0,183. Среднее содержание фтора в виде HF в двух пробах (0,0076 и 0,008) равно С = 0,0083.

Все пробы газа отбираются аспирационным методом. С целью исключения возможных искажений напорную жидкость аспиратора и его стеклянные стенки заранее насыщают фтористым водородом. Полученные соответствующие экспериментальные данные подставим в формулу для удельных потерь фтора:в виде HP и получим

Р = 3,131 кг/т.

Использование предлагаемого способа позволит более точно определять потери фтора за счет влаги воздуха, подсасываемого в электролизер, на основании фактических данных анализа анодного газа, а не на основании термодинамических данных. Как видно из примера, действительные потери фтора (3, 131 кг/т A E) по предлагаемому способу значительно превосходят величину потерь фтора (0,19 кг/т А() по известному.

Таким образом, предлагаемое техническое решение позволит более точно определить общие потери фтора в алюминиевом электролизере независимо от рода анода в нем (самообжигающиеся или обожженные) и разработать мероприятия по осуществлению контроля технологических параметров процесса электролиза алюминия.