Электролизер для получения алюминия

Электролизер для получения алюминия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О Il И С А Н И Е () 551414

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 22.12.75 (21) 2301252у02 с присоединением заявки № (23) Приоритет(51) М. Кл. -

С 25 С 3/08

Гасударственный камитет

Саавта Мииистрав СССР по делам изпбретеиий и открытий (43) Опубликоваио25.03.77. Бюллетень № 11 (53) УДК 669.713.72 (088.8) (45) Дата опубликования описания 05.05.77

М. Л. Блюштейн, Н. Н. Гордеев, В, Б. Дэброхэтов, В. А. Друкарев, А. Ю. Орлов, В. В. Славин и А. М, Быплаков (72) Авторы изобретения

Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт алюминиевой, магниевой и электронной промышленности (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОЛИЗЕР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ АЛЮМИНИЯ

Изобретение относится к электролитическому получению алюминия из расплавленных сред и направлено на совершенствование конструкции электролизера с верхним токоподводом. 5

Известен электролизер для получения алюминия, включающий футерованный катодный кожух, короб, расположенный под ним, ошиновку для подвода тока и систему колокольного газоотсоса. Расположенный под днищем ip короб соединен с вакуумной линией и частично заполнен теплэизоляпиэнным материалом.

Регулирование теплового сопротивления отдельных участков катода осуществляется созданием различного вакуума в полых камерах 15 короба.

Известная конструкция имеет ряд недостатков. Изменение сечения щелей или окон коробчатых секций для регулирования количества приточногэ воздуха с помощью зад- 20 вижек или заслонок, а также изменение толшины наружного теплоизэляционного слоя, не позволяет осуществить оперативное регулирование теплового режима работы электролизеров в требуемом диапазоне, особенно в 25 случаях межсезэнного изменения температуры наружного воздуха или серьезного расстройства технологии.

Применение коробчатых секций или ложных стенок, образующих с кожухом полые камеры, частично заполненные теплоизэляционным материалом, требует также значительных дополнительных материальных затрат. Использование катодногэ кожуха с вакуумными камерами дополнительно с указанными недостатками вызывает большие затруднения при промышленной эксплуатации.

Цель изобретения — с экращение материальных затрат на изготовление тепловой изоляции катэдногэ устройства и улучшение энергетического режима работы электролизера.

Это достигается тем, что короб, расположеннь и под катэдным кожухом электролизера, соединен с системой колокольного газ о отс оса.

Транспортировка газов колокольного газоэтсоса пэд катэдный кожух злектролизера, достигаемая такой конструкцией, позволяет использовать их тепло для оперативнэго регулирования теплового потока через подину

551414 катодного устройства при сезонных колебаниях температуры окружающего воздуха и в случае расстройства технологического режима, а также при снижении тепловогo coпрoтивления футеровочных материалов вследствие пропитки их фторсолями.

Кроме того, короб может быть выполнен из токопроводящего материала, например алюминия, и соединен с ошиновкой, заменяя при этом часть катодной ошиновки.

На чертеже изображен один из возможных вариантов предлагаемого электролизера с частичным вырезом стенки короба, общий вид.

Электролиэер имеет катодное устройство, 15

1, снабженное снизу коробом 2, который патрубками 3, 4 соединен с газопроводами

5,6 системы газоотсоса. Патрубки 3, 4 и система газоотсоса снабжены щиберами 79. Днище короба выполнено в виде усеченной пирамиды и имеет люки 10 с отбойниками ll.

Устройство работает следующим образом.

Газы колокольного DTcocB иэ газопровода

5 поступают по патрубкам 3 в короб 2 и далее по патрубку 4 в газопровод 6 обшепеховой системы газоотсоса. Объем поступающих в короб газов регулируют с помощью шиберов 7-9.

Управление шиберами может производить-щ ся сверху, например с помощью механической передачи. Газы, выходя из патрубков, попадают в зону значительно большого поперечного сечения. При резком их расширении происходит осаждение смолистых продуктов, мелкодисперсного углерода и неорганической пыли, проникновению которых в короб препятствуют отбойники 11. По мере накопления пыль и сажа удаляются через люк 10.

Температура газов входящих в короб, о составляет 300-350 С. Высокая температура газов позволяет регулировать в широком диапазоне тепловой поток через подину катодного устройства электролизера путем изменения объема проходящих через короб газов.

Данная конструкция сокращает материальные затраты на изготовление регулируемой тепловой иэоляпии, так как не требует дополнительных теплоизоляционных материалов проста в изготовлении и промышленной экс плу атаксии.

При частичном изготовлении короба из хорошо проводящего ток материала, например алюминия, и соединении его с ошиновкой дополнительные материальные затраты сводятся к минимуму за счет исключения части катодной ошиновки.

Использование тепла анодных газов для регулирования теплового потока через аодину электролизера позволит снизить на

1,0-1,5% расход электроэнергии на компен сашпо тепловых потерь с электролизера в окружаюшую среду и более оперативно и в нужном диапазоне изменять энергетический режим его работы.

Формула изобретения

1, Электролизер для получении алюминия включающий футерованный катодный кожух, короб, расположенный под ним, ошиновку, для подвода тока и систему колокольного газоотсоса, отличающийся. тем, что, с целью сокращения. материальных затрат на изготовление тепловой изоляпии катодного устройства и улучшения энергетического режима работы электролизера, короб соединен с системой газоотсоса.

2. Электролизер по п. 1, о т л и ч а ю-. шийся тем, что короб выполнен из тО» копроводящего материала и соединен с omaновкой.