Подина электролизера для получения алюминия

Подина электролизера для получения алюминия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электролитическому получешж) алюминия, в частности к конструкции подин электролизеров . Целью изобретения является увеличение срока службы электролизера за счет снижения деформации в подине. Устройство состоит из продольных балок 1, поперечных балок 2, опорных элементов 3, углеграфитовых блоков 4 с катодными стержнями. Использование опорных элементов позволяет рассредоточить вкутренниа напряжения в подине, тем самым снилить интенсивность разрушающих процессов, протекающих в подине. 1 рш. 1 табл. а €

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

yj) y С 25 С 3/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И A ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

@hi

ФЪ

Об

C©

4h

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4246674/31-02 (22) 08.04.87 (46) 30.03.89. Бюл. Ф 12 (71) Красноярский политехнический институт (72) В.С.Злобин и Г.А.Потылицын (53) 669.713.72(088.8) (56) Производство »HHHí Справочник металлурга по цветным металлам.

M. Металлургия, 1971, с. 186-206, Авторское свидетельство СССР

У 123711, кл, С 25 С 3/08, 1959. (54) ПОДИНА ЭЛЕКТРОЛ1ИЗЕРА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ АЛ10МИНИЯ

„„SU„, 468974 А1 (») Изобретение относится к электролитическому получению алюминия, в частности к конструкции подин электролизеров. Целью изобретения является увеличение срока службы электролизера за счет снижения деформации в подине. Устройство состоит из продольных балок 1, поперечных балок 2, опорных элементов 3, углеграфитовых блоков 4 с катодными стержнями. Использование опорных элементов позволяет рассредоточить внутренниа напряжения в подине, тем самым снизить интенсивность разрунающих процессов, протекаюцих в подине. I ил. 1 табл.

1468974

Изобретение относится к электролитическому получению алюминия, н част.ности к конструкции подин алюминиевых электролиэpрон. 5

Целью изобретения является увеличение срока службы электролиэера за счет снижения деформаций в подине, На чертеже изображена подина алюминиевого электролизера, 10

Подина имеет продольные 1 и поперечные ? балки, изготовленные из жаропрочного бетона, поперечные балки уложены на продольные балки и скреплены с ними сварным соединением и 15 образуют днище, трапециевидные опорные элементы 3 и трапециевидные углеграфитовые бл >ки 4 с катодными стержнями 5. Опорные элементы 3 установлены в трапециевидные пазы, образован- 20 ные поперечными балками 2. Подоные блоки 4 и элементы 3 соединены между собой углеродистой пастой. Подина теплоизолиронана огнеупорными материалами 6 н металлическом кожухе 7, 25 углеграфитовые блоки установлены с зазором 8 к днищу, Пример. На электролизере силой тока 6 «А металлический кожух футеровали изнутри огнеупорными теплоизоляционными материалами, Жаропрочные продольные бетошгые балки укладывали на поверхность теплоизоляционного слоя. Продольные балки скрепляли с поперечными балками с помощью снарного соединения с образованием днища. В трапециевидные пазы, образованные при сборке поперечных балок, устанавливали опорные углеграфитовые элемен-. ты. Подину собирали иэ трапециевидных40 опорных элементов и трапециевидных углеграфитоных блоков с катодными стержнями, Углеграфитоные блоки и опорные элементы соединяли между собой углеродистой пастой. Было изготовлено и испытано четыре подины, Зазор между нижним основанием углеграфитовых блоков и днищем составлял

0,01, 0,025, 0,1 и 0,15 высоты подового блока. Электролизер.работал в течение 30 дней, Эффективность предлагаемой подины алюминиевого электролизера оценивали по величине удельноного давления, передаваемого на продольные стороны кожуха. Усилия измеряли на сжатие. Для этого на продольной стороне металлического кожуха сверлили отверстие, н которое вставляли UtToK из нержавеющей стали, Шток с одной сторопы упирали в торец углеграфитового блока, а с другой стороны поверхностью опоры динамометра.

Результаты испытания представлены н таблице.

Таким образом, подина не может свободно перемещаться ни н вертикаль" ном, ни н горизонтальном направлениях, а возникающие в ней усилия передаются на образонанное балками днище. При этом каждый углеграфитовый блок через опорные элементы находится в силовом взаимодействии с днищем. жесткость которого уравновешивает возникающие н углеграфитовых блоках силы и предотвращает его деформацию, что приводит к снижению интенсивности микротрещинообраэования н углеграфитовых, блоках и образованию новых поверхностей.

Опорные элементы и зазор необходимы для того, чтобы трапециенидный углеграфитоный блок с вмонтированным в него катодным стержнем работал как клин, т.е. под действием собственного веса и давления расплава уплотнял межблочное соединение, кроме того, опорные элементы выполняют роль связующего звена углеродистых блоков с днищем. Величина зазора

0,025-0,1 высоты подового блока выбрана из следующих соображений, если зазор составляет величину меньшую, чем 0,025 высоты подового блока, то в процессе монтажа или .эксплуатации углеродистый блок может лечь на поверхность днища и нарушится его работа как клина, а следовательно, и работа всей подины. Верхний предел

0,1 высоты подового блока ограничи-, вается вследствие увеличения высоты самой подины и расхода материалов.

Рассредоточение внутренних напряжений в подине и снижение их уровня позволяет уменьшить интенсивность разрушающих процессов, протекающих в подине, увеличить срок службы электролизера.

Формула иэ обретения

Подина электролизера для получения алюминия, содержащая кожух, угле" графитовые блоки с катодными стержнями, установленные на днище из жароупорного бетона, и межблочные

1468974

Предлагаемое устройство

Параметр

Базовый объект, прототип

Зазор между подовым блоком и силовым каркасом

Г 1

0,01 0,025 О,l О,I5

Давление l4

l2 7 6 6

Составитель Л.Романова

Техред Л.Сердюкова Корректор М.Шароши

Редактор М.Бандура

Заказ 1321/28 Тираж 605 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35 ° Раушскаи наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.ужгород, ул. Гагарина, 101 соединения, отличающаяся тем, что, с целью увеличения срока службы эа счет снижения деформаций в подине она снабжена опорными углеФ

5 графитовыми элементами, днище выполнено в виде жестко соединенных продольных и поперечных балок с образованиеи пазов в форме правильной трапеции, опорные элементы расположены в пазах между углеграфитовыми блоками, а блоки установлены к днищу с зазором 0,025-0,1 высоты блока.