Катодная секция алюминиевого электролизера

Катодная секция алюминиевого электролизера

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

.ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ в.оюэ оветскии

Социалмстичвскик реснублик (926079 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22)Заявлено 06.03.80 (2l) 2890365/22-02 с присоединением заявки М— (23) Приоритет (5! )М. Кл.

С 25 С 3/08, Веударетеееаб кемитет

CCCP де делам иэебретеиий и открытий

Опубликовано 07. 05. 82. Бюллетень М 17

Дата опубликования описания 07.05.82, (53) УДК 669 713 ° 723 (088. 8) В.A.Êðþêoâñêèé, А.А.Абрамов, В.И.Савинов ПЯ-.-%оляков-, В.В.Бурнакин и В.Е.Милько (72) .Авторы изобретения (7l) Заявитель (54) КРТОДНАЯ СЕКЦИЯ АЛЮМИНИЕВОГО

ЗЛЕКТРОЛИЗЕРА

Изобретение относится к металлургии.алюминия электролизом расплавлен" ных солей, в частности к устройству катодной секции алюминиевого электролизера.

Известна катодная секция алюминиевого электролизера, содержащая углеродистый блок с пазом, в котором с помощью чугунной заливки зак" реплен стальной токоподводящий стержень 1.11.

Недостаток укаэанной катодной секции заключается в том, что при обжиге и пуске электролизера, когда происходит нагрев подины до рабочей температуры, s теле блока из-за разницы коэффициентов линейного расширения стали и углеродистого материала возникают трещины. В результате алюминий проникает до стержней и начинает их растворять, что при" водит :к ухудшению качества получаемого алюминия и к преждевременному выходу электролизера из строя.

НаИ3олее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является катодная секция, включающая углеродистый блок с пазом, с заключенным в нем токоподводящим стержнем, токоподводящий стержень выполнен в виде элементов разновеликой длины, причем площадь вертикального сечения стержня в его центральной части меньше, чем в периферийной(2 3.

Недостатком известной катодной секции является то, что металл при застывании дает усадку и длинная сплошная отливка создает большие напряжения s угольных блоках, вызывающие их преждевременное разрушение. Заливка же металла в несколько приемов посекционно не обеспечивает надежной механической и электрической связи между секциями.

Цель изобретения - повышение срока службы электролизера и уменьшение падения напряжения. з 3260

Поставленная цель достигается тем„ ито в катодной секции, включающей углеродистый блок с закрепленным в нем токоподводящим стержнем, токоподводящий стержень выполнен в виде элементов разновеликой длины, причем площадь вертикального сечения стерж" ня в его центральной части меньше, чем в периферийной.

На чертеже изображена предла-. 10 гаемая катодная секция, продольный разрез.

Секция содержит углеродистый блок 1, в продольном пазе которого с помощью чугунной заливки 2 зак- 15 реплен стальной токоподводящий стержень 3, выполненный из элементов разновеликой длины. Оставшаяся полость паза блока заполнена углеродистой массой 4. 20

В известной катодной секции стальной токоподводящий стержень сечением

230х1 15 мм укладывают в паэ углеродистого блока и заливают чугуном. ПосКатодная секция

Показатели предложенная известная

30

Электросопротивление в контакте стерженьугольный блок, мкОМ

114

116

342

340

45 ментов обеспечивает относительно свободное скольжение их друг против друга при возникновении градиентов температуры и механических напряже ний.

Использование предлагаемого изобретения позволяет сократить число отключенных на капитальный ремонт электролизеров в течение первого года их эксплуатации и снизить затраты на повторный ремонт примерно на 500 тыс. руб. в год.

Формула изобретения

Катодная .секция алюминиевого эпект— ролизера, включающая углеродистый

Количество катодных секций, .шт, Падение напряжения в подине электролизера, мв

Продолжительность выпуска алюминия низких сортов, сут

Из данных таблицы вид о, что продолжительность выпуска низкосортного алюминия в электролизере, содержащем углеродистую подину., смонтированную иэ катодных секций, сокращается в 3 раза остальные показатели известной и предлагаемой секций имеют близкие по величине значения) .

Применение предлагаемой катодной секции обеспечивает при ее нагреве до рабочей температуры сохранение целостности углеродистой подины, из-за того, что выполнение токоподводящего стержня из отдельных элепе остывэния измеряют сопротивление контакта стержень-угольный блок Из комплекта подготовленных таким обРазом секций монтируют подину алюминиевого электролизера на силу тока 150 кА. После пуска элек ролиэера измеряют падение напряжения в подине и фиксируют продолжительность выпуска алюминия низких сортов.

В предложенной катодной секции токоподводящий стержень собирают из двух элементов сечением 230х60 мм, так что площадь его сечения в центральной части меньше, чем в периферийной, и заливают чугуном. Оставшуюся часть паза забивают подовой массой.

Из комплекта .катодных секций с составными токоподводящими стержнями монтируют подину алюминиевого электролизера на силу тока 150 кА. Замеры и наблюдения на опытном электролизере проводят аналогично.

Результаты измерения приведены в таблице.

92607 1

Составитель Н. Коробова

Техред И. Кастелевич Корректор Е.Рошко

Редактор Н.Ромжа

Заказ 2896/12 Тираж 687 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 блок с пазом с закрепленным в нем токоподводящим стержнем, о т и и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения срока службы злктролизера и уменьшения падения напряжения, токоподводящий стержень выполнен в виде элементов разновеликой длины„ причем площадь вертикального сечения стержня в его центральной части меньше, чем в периферийной.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Производство алюминия.-Справочник металлурга по цветным металлам. М., "Металлургия", 1971, с.195206.

2. Авторское свидетельство СССР о Н 665023, л. C 25 С 3/08, 1977.