Способ эвакуации газов из алюминиевого электролизера с самообжигающимся анодом и стройство для его осуществления

Способ эвакуации газов из алюминиевого электролизера с самообжигающимся анодом и стройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

". АЖ

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

Союз Советских

Социалистических

Республик (ii) 55 7 1 22 к литовскому csHAETEllbcTMI (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено04 01,76 (21) 2З0ц004/02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (5т) М. Кл."С 25 С Э/06

С 25 С 3/22

Гасударственный номитет

Совета Министров СССР оо делам иэооретеннй

- и открытий (43) Опубликовано05,05,77.Бюллетень № 17 (53) УДК 0 О, "1З,72 (о 8.- ) (45),Л,ата опубликования описания 05.07.77

М, Л. Блюштейн, Н. H. Гордеев, В. Б. Доброхотов, В. А, Друкарев и А. N. цыплаков (72) Авторы изобретения

Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт алюминиевой, магниевой и электродной промышленности (73) Заявитель (54) СПОСОБ ЗВАКУАЦИИ ГАЗОВ ИЗ АЛЮМИНИЕВОГО

ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА С САМООБЖИГАЮШИМСЯ

АНОДОМ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к области электролитического производства алюминия из расплавленных сред и направлено на совершенствование технологии.

Известен способ эвакуации газов из алюминиевого электролизера с самообжигаюшимcs анодом и верхним токоподводом, включающий улавливание газообразных продуктов под укрытие, окружающее Нижнюю часть анода.

Способ осуществляется в известном уст- щ ройстве, содержащем анодный кожух с укрытием, расположенным по периметру нижней. части анода, в которое поступают образовавшиеся при электролизе газы: СО и СО от сгорания угольного анода, соединения фтора, 15 выделяющиеся из электролита, и смолистые погоны. Уловленные газы после движения в горелках направляются в общецеховую систему газоотсоса. Образуюшиеся при коксовании анода газы вследствие большого гидрав- 2! лического давления слоя жидкой анодной массы поступают вдоль поверхности конуса спекания и выходят через стороны анода иод анодный кожух, Направляясь далее между телом анода и анодным кожухом вниз, они 25 попадают под газосборник и эвакуируются из-под него вместе с газами электролиза (13.

Недостатками таких способа и устройства являются следующие: продукты коксования анода состоят в основном из тяжелых углеводородов (смолы}, метана и водорода, про-. никновение их под газосборник ухудшает ус-ловия выгорания угольной пены„Количество снимаемой угольной пены на электролпзерах с верхним токоподводом составляет В5100 кг/т алюминия, что приводит к значительным трудозатратам и высокому расходу фторсолей. Сжигание продуктов коксования анода в горелках приводит также к неполному использованию анодной массы.

Белью изобретения является снижение расхода фтористых солей и анодной массы, а также сокраптение трудозатрат за счет уЛучшения условий Bbif DI>àíèÿ угольной пены и использования продуктов коксования аноle.

Укалшпая пель достигается тем, что про дукты обжигu анода и газообразные продукгы электролиза улавливают раздельно. При557122 чем продукты коксования анода улавливают с боковой поверхности анода в зоне температур 600-800 С.

Уловленные: газообразные продукты коксовании анода используют и перерабатывают различными путями, например направляют в жидкую фазу анода.

Для осуществления способа предлагаемое устройство снабжено дополнительным газосборником с отводящими патрубками, приле- 0 гающим к боковой поверхности анода по его периметру на высоте 1/2-1/3 от его подошвы. При этом отводящие патрубки доголнительного газосборника введены в необожженную часть анода. И а фиг. 1 представлено предложенное

"анодное устройство электролизера, вид с продольной стороны; на фиг. 2 - то же, вис сбоку ° с

По периметру анодного кожуха 1, кото- 20 рый окружает анод 2, на высоте 1/2-ь 1/3 от подошвы анода расположен газосборник 3.

Газосборник через полые контрфорсы 4 сое-

:динен с патрубками 5, погруженными в необожженную часть 6 периферии анода. В анодном кожухе под газосборником имеются шелк 7. Нижняя стенка 8 газосборника выполнена откидной. По периметру нижней части анода расположено укрытие 9.

Продукты коксования (обжига) анода 30 выходят из тела анода 2 через щели 7 в анодном кожухе 1, поступают в газосборник

3 и далее через полые контрфорсы 4 и патрубки 5 в неспеченную часть 6 периферии анода. Накапливаюшаяся в газосборни- И ке сажа удаляетсч через откидную нижнюю стенку 8. ГазЫ электролиза эвакуируются под укрытие 9.

Cокращение количества продуктов коксования анода, поступающих под укрытие, рас-40 положенное по периметру нижней части анода, улучшает условие выгорания угольной . пены, снижая тем самым на 50% трудозатраты на ее .съем и на 5-10% расход фторсолей, 45

Возврат продуктов коксования в анод и подача горячих газов в периферийнуючасть анода сокращает потери углерода и улучшает качество анода. Расход анодной массы при этом снижается на 20-30 кг/т алюминии.

Уменьшение объема газов, поступающих под укрытие, позволяет применять колокольные секции меньшего объема за счет пониженной высоты, что также улучшает условия выгорания угольной пены вследствие приближения потока горячих газов к поверхности электролита.

Формула изобретения

1. Способ эвакуации газов из алюминиевого электролизера с самообжигающимся анодом и верхним токоподводом, включающий улавливание газообразных продуктов под укрытие, окружающее нижнюю часть анода,отличающийся тем,что,с целью снижения расхода фтористых солей и анодной массы и сокращения трудозатрат, продукты обжига анода и газообразные продукты электролиза улавливают раздельно.

2. Способ по п.1, о т л и ч а.ю щ и йс я тем, что продукты обжига анода улавливают с боковой поверхности анода в зоне температур 600-800 С.

З.Способпопп. 1 и2, îrëè÷à юшийся тем, что уловленные продукты обжига анода направляют в необожженную часть анода.

4. Устройство для осуществления способа эвакуации газов по п.1, содержащее анодный кожух с укрытием, расположенным по периметру нижней части анода, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что оно снабжено дополнительным газосборником с отводящими патрубками, прилегающим к боковой поверхности анода по его периметру на высоте 1/2—

1/3 от его подошвы.

5. Устройство по п.4, о т л и ч а юш е е с я тем, что отводящие патрубки до полнительного газосборника введены в пес божженную часть анода.

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе:

1. Патент США М 2526875, кл. 20467- 1960.

557122

Составитель В. Крюков

Редактор Е, Братчикова Техред .И. Асталощ Корректор С. Шекмар

Заказ 977/33 Тираж 643 Подписное

11НИИШ! Государственного комитета Совета Министров СССР о делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4