Катодный кожух электролизера для получения алюминия

Катодный кожух электролизера для получения алюминия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскни

Социалистических

Республик

On ИСЛНИЕ „„ цц

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

f61) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 23.11.77 (21) 2546309/22-02 (5I )М. Кл.

C 25 С 3/08 с присоелинениеет заявки pk

Государстееииый комитет

CCCP по делете изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК 669;713.7 (088.8) Опубликовано 25.06.80. Бюллетень М 23

Дата опубликования описания 27.06.80 (72) Авторы изобретения

В. Г. Яблоков и В. А. Кузнецов

Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт алюминиевой, магниевой и электродной промышленности (71) Заявитель (54) КАТОДНЫЙ КОЖУХ ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА

ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ АЛЮМИНИЯ.1

Изобретение касается получения алюминия электролитическим способом и может быть использовано в конструкциях катодных устройств электролизеров.

Кожух формирует катодное пространство и должен препятствовать деформациям фуS теровки, возникающим в процессе работы электролизера под действием сил, развивающихся внутртт катодиого устройства.

Установлено, что продолжительность сро10 ков между капитальными ремонтами электролизеров по замене изношенной футеровки и сроков службы самих катодных кожухов при прочих равных условиях зависит от механической прочности и жесткости: катодного кожуха..

Известен ряд катодных кожухов алюминиевого электролизера. Так в катодном кожухе низ стенок кожуха, выполненных как и днище из листовой стали, загнут на днище кожуха, благодаря чему обеспечивается подвижность их сочленения. Эта подвижность сдерживается и ограничивается силами трения в соединениях или пружи. нами (1).

В катодном кожухе деформациям стенок металлического кожуха, а значит, и футеровки препятствуют (для разных вариантов) либо анкерные крепления, соединяющие кожух каждой ванны с полом деха, либо распорки между двумя обращенными одна . к- другой сторонами двух соседних рядов электролизеров серии, и упорные массивы (кладка), заменяющие у крайних ванн в начале и конце серии распарки, устанавливаемые для всех остальных ванн (2).

К недостаткам относятся низкие значения главных показателей качества катодных кожухов - малый срок между капитальными ремонтами электролизеров по перефутеровкам их катодных устройств и малый срок службы самих кожухов.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и до стигаемому результату является катодньтй кожух, включающий раму из прокатного профиля в виде восьмигранника, 3 7424 ную или автоматически.

В частности, при работе отбойным молотком при случайном попадании удара на дополнительную балку, последняя постепенно разрушается и теряет свою прочность.

Чтобы избежать это, на определенных участках дополнительной балки 6 установлены защитные устройства в виде муфт 8 цилиндрической формы. При ударе по такой муфте отбойным молотком она может поворачиваться на балке 6. При работе фрезы-диска конфигурация защитного устройства, выполненного в виде муфты 9, способствует перекату фреэы-диска через дополнительную балку.

Сечение дополнительной балки 6 по ее длине может быть в зависимости от ряда условий переменным - круглым, цилиндрическим, прямоугольным.

Технико-экономическая эффективность предлагаемого кожуха состоит в повышении срока службы кожухов за счет повышения их прочности и увеличения сроков между капитальными ремонтами электролизеров по перефутеровке их катодных устройств на 20-25 Ь..

1. Катодный кожух электролизера для получения алюминия, включающий раму из прокатного профиля в виде восьмигранника, установленную на фундаменте, о т л ичающийся тем,что, сцельюповышения срока службы кожуха за счет повышения его прочности и увеличения сроков между капитальными ремонтами электролизера по перефутеровке его катодных устройств, продольные стенки кожуха жест ко соединены между собой дополнительными балками, расположенными над кожухом. ленную на фундаменте. Сечения стенок у такого кожуха выполнены из двутавровых балок, наложенных торцами боковых полок одна на другую и сваренных между собой (3).

В корпусах электролиза такие кожухи устанавливаются непосредственно на бетонный фундамент или крепятся к железобетонному днищу. В этой конструкции кожуха абсолютный вес увеличился на 20 Ь. За щ счет полученного упрочнения сроки между капитальными ремонтами электролизеров по перефутеровке их катодных устройств увеличились в 2,2 раза. То же самое относится и к срокам службы самих кожухов.

Целью изобретения является повышение срока службы кожухов за счет повышения их прочности и увеличение сроков между капитальными ремонтами электролизеров по перефутеровке их катодных устройств.

Это достигается тем, что продольные стенки кожуха жестко соединены между собой дополнительными балками, располо- женными над кожухом. 25

Такие балки вместе с сечениями обеих стенок кожуха и железобетонным днищем образуют замкнутый вокруг поперечного сечения кожуха пояс, что приводит к его упрочнению. 30

С целью защиты дополнительных балок от разрушения механическими ударами, они снабжены защитными устройствами. Кроме того, балки снабжены устройствами для регулировки сил натяжения, 35

На фиг. 1 изображен предлагаемый кожух, поперечный разрез; на фиг. 2 — то же, продольный разрез; на фиг. 3 — то же, план; на фиг. 4 и 5 показаны защитные устройства (муфты).

Катодный кожух электролизера для получения алюминия имеет восьмигранную форму. Он состоит из продольных стенок

1 и торцовых стенок 2,;выполненных из 45 прокатного профиля. Кожух с помощью анкерных шпилек 3 и гаек 4 прикреплен к железобетонному днищу 5. Продольные стенки 1 кожуха, выполненные иэ прокат ного профиля, соединяются между собою дополнительными балками 6, проложенными над кожухом. Концы дополнительных балок

6 соединены со стенками 1 кожуха, например, сваркой, используя полную высоту верхней двухтавровой балки. 55

Из приведенного описания видно, что вокруг катодного кожуха, в поперечном сечении его, образован мощный замкнутый

88 4 пояс, состоящий из цепочки позиций 1, 3, 4, 5, 4, 3, 1 и 6.

Дополнительная балка 6 может выполняться, например, для регулировки стягивающего продольные стенки усилия, сборной со стяжными устройствами 7. При работе электролизера в катодном устройстве образуется корка застывшего электролита, которую периодически требуется разрушать для засыпки в ванну глинозема, что де,лается специальными машинами, рабочим органом, у которых имеется либо отбойный молоток, либо диск-фреза. Последняя, наезжая на корку, продавливает ее. Эти рабочие органы могут обходить дополнительную балку сверху при управлении ими вручФормула изобретения фиг.1 .

Б фиг.

ЦНИИПИ Заказ 4012/58

Тираж 698 Подписное

Филиал ППП Патент, r.Óærîðoë,óë.Ïðîåêæàÿ,4

Фиг. 4

5 742488 6

2. Кожух по п. 1, о т л и ч а ю щ и й- Источники информации, с я тем, что, с целью защиты дополни- принятые во.внимание при экспертизе тельных балок от разрушения механически- 1. Патент США N 2861036, ми ударами, они снабжены защитными уст кл, 204-244, опублик. 1955. ройствам и. 2. Патент Франции М 144743Э, 3. Кожух по и. 1, о т л и ч а ю щ и й- кл. Е 04, опублик. 1965. с я тем, что балки снабжены устройствами 3. Авторское свидетельство OCCP шж регулировки сил натяжения; No. 96928, кл. С 25 С 3/08, 1951.

7 5,9 б