Катодное устройство алюминиевого электролизера

Реферат

 

Изобретение относится к области цветной металлургии и может быть использовано для получения алюминия электролизом расплава. Целью изобретения является увеличение срока службы электролизера, снижение материалоемкости и трудозатрат на демонтаж. Цель достигается тем, что стенки кожуха электролизера выполнены с расширением кверху. Наклон стенок составляет 25-45o к вертикальной плоскости. Катодное устройство алюминиевого электролизера имеет кожух 1 с расширяющими стенками 2 кверху, с железобетонным днищем 3 и бортовыми угольными блоками 4, и подовыми угольными блоками 5, установленными на цоколе 6. Швы заполнены массой 7. Кожух содержит фланцевый лист с кронштейнами 8 и установлен на фундаменте 9. Днище смонтировано на опорах 10, соединенных между собой поперечными связями 11. Срок службы электролизера увеличивается на 3-6 месяцев. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к получению алюминия электролизом расплава, и направлено на совершенствование конструкции катодного устройства алюминиевого электролизера. Целью изобретения является увеличение срока службы электролизера, снижение материалоемкости и трудозатрат на демонтаж футеровки. Поставленная цель достигается тем, что стенки кожуха выполнены с расширением кверху, и наклон стенок в вертикальной плоскости составляет 25-45o. На чертеже показано предложенное катодное устройство, поперечный разрез. Катодное устройство алюминиевого электролизера включает металлический кожух 1 с наклонными расширяющимися кверху стенками 2. Кожух 1 с железобетонным днищем 3 футерован бортовыми угольными блоками 4, установленными также наклонно, и подовыми угольными блоками 5, установленными на теплоизоляционном цоколе 6 из шамотного и диатомитового кирпича. Швы между блоками заполнены подовой массой 7. Кожух содержит фланцевый лист с кронштейнами 8 и установлен на фундаменте 9. Железобетонное днище кожуха смонтировано на опорах 10, установленных на фундаменте 9 и соединенных между собой поперечными связями 11. В процессе электролиза усилие от разбухания подовых угольных блоков 5, воздействуя на расширяющиеся кверху наклонные стенки 2 кожуха 1, вызывает реакцию, направленную перпендикулярно наклонным стенкам кожуха. Возникающая реакция, воздействуя на подовые блоки 5, предотвращает раскрытие (растрескивание) межподовых швов, а образовавшиеся в подине трещины сжимаются. Тангенсальная составляющая Т усилия Q, воздействуя на наклонные бортовые блоки 4, прижимает их к кронштейнам 8 фланцевого листа, вызывая реакцию, прижимающую бортовые блоки 4 к подине и сжимающую возникающие в стыке борт-подина трещины. Оптимальный угол наклона стенок кожуха к вертикальной плоскости составляет 25-45o. При таком наклоне стенок кожуха возникающая реакция от усилия разбухания футеровки соизмерима с возникающими в подине силами и обеспечивает гарантированное закрытие трещин. Кроме того, наклон стенок на 25-45o к вертикали способствует наибольшему уменьшению массы катодного устройства. При наклоне стенок кожуха менее 25o возникающая от усилия разбухания футеровки реакция недостаточна для закрытия образующихся в подине трещин. При угле наклона стенок кожуха более 45o чрезмерно возрастают нагрузки на фланцевый лист, что требует увеличения жесткости кожуха и соответственно его массы. При демонтаже катодного устройства с кожуха 1 срезается фланцевый лист с кронштейнами 8. Затем кожух переворачивается на 180o, и импульсивным воздействием на железобетонное днище 3 отработанная футеровка удаляется. Предложенная конструкция катодного устройства позволяет увеличить срок службы электролизера на 3-6 месяцев, снизить материалоемкость устройства на 20 т и трудозатраты на демонтаж футеровки.

Формула изобретения

1. Катодное устройство алюминиевого электролизера, включающее катодный кожух с наклонными в вертикальной плоскости стенками, железобетонное днище, теплоизоляционную футеровку, бортовые и подовые угольные блоки, отличающееся тем, что, с целью увеличения срока службы электролизера, снижения материалоемкости и трудозатрат на демонтаж, стенки кожуха выполнены с расширением кверху. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что наклон стенок к вертикальной плоскости составляет 24 45o.

РИСУНКИ

Рисунок 1

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 36-2000

Извещение опубликовано: 27.12.2000