Анодный штырь алюминиевого электролизера с боковым токоподводом

Анодный штырь алюминиевого электролизера с боковым токоподводом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6f) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено100980 (2f) 2994150/22-02 (и)м.к .

С 25 С Э/16 с присоединением заявки ¹(23) ПриоритетГосударственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (531УДК 669. 713..72(088.8) Опубликовано 300882. Бюллетень № 32

Дата опубликования. описания 300882

1 f с

В.Ф. Виноградов, И.П. Гупало и А.И. Кулаков / (72) Авторы изобретения

1./

Всесоюзный научно-исследовательский и проектныйинститут алюминиевой, магниевой и электродной промьпаленности (71) Заявитель (54) АНОДНЫИ ШТЫРЬ АЛЮМИНИЕВОГО ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА

С БОКОВЫМ ТОКОПОДВОДОМ

1 2

Изобретение относится к цветной металлургие, в частности к конструкциям анодного устройства алюминиевого электролизера с боковым токоподводом.

Анодное устройство современного электролизера с непрерывным самообжигающимся анодом и боковым токоподводом состоит из тела анода, каркаса или кожуха анода,,алюминиевой обечайки, анодной рамы и токоподводящих анодных штырей. Тело анода, в свою -очередь, состоит из скоксовавшейся части и жидкой анодной массы, расположенной над ней и закУ лючено в анодную раму с "перьями".

Мержу рамой и телом анода находится алюминиевая обечайка. Токоподводящие анодные штыри вводят в тело анода в зоне жидкой анодной массы и затем по мере опускания анода" продвигают их вниз в скоксовавшуюся зону вместе с анодом.

При забивании штырей в алюминиевой обечайке образуются трещины и неплотности, через которые анодная масса и отстои пека протекают на боковую поверхность анода и корку электролита. Здесь они разлагаются с выделением смолистых соединений, сгорают и таким образом увеличивают расход массы, ухудшают воздушную среду в корпусе электролиза и в значительной мере снижают эфФективность работы газоочистного оборудования.

Известна конструкция штыря, представляющего собой круглый металлический стержень переменного сечения.

Эта конструкция единственная, применяемая на всех современных заводах цветной металлургии, оснащенных электролизерами с боковым токоподводом (1).

Недостатком штыря является то, что

его конструкция не позволяет герметизировать неплотности между его телом и алюминиевой обечайкой.

Известен анодный штырь для электролйзеров с боковым токоподводом; содержащий головку и круглый металлический стержень переменного сечения с упором для фиксатора t2j.

Недостатком этого штыря также является невозможность герметизации между телом штыря и алюминиевой обечайкой.

Цель изобретения — повыаение герметиэации между штырем и обечайкой

30 анода.

954522

Поставленная цель достигается тем, что анодный штырь алюминиевого электролизера с боковым токоподводом, состоящий из головки, круглого металлического стержня переменного сечения с упором, упор выполнен в 5 виде кольцевого буртика, расположенного на расстоянии 0,24-0,30 длины штыря от торца головки штыря, причем диаметр буртика составляет 1,121,20 диаметра штыря, à его поверхность наклонена под углом 70-90О к оси штыря.

При этом между буртиком и обечайкой анода располагают прокладку из термостойкого эластичного материала или на этот буртик наносится специ- альная уплотняющая мастика.

Преимущством конструкции штыря является повышение степени герметизации между анодным штырем и алюминиевой обечайкой, что позволяеа исключить возможность протекания анодной массы и пека, снизить таким образом расход анодной массы, уменьшить загрязнение атмосферы, улучшить условия труда обслуживающего персонала и повысить эффектИвность работы газоочистного оборудования.

На фиг. 1 схематично изображен анодный штырь; на фиг. 2 — схема установки штыря в электролизере.

Анодный штырь содержит круглый металлический стержень1переменного сечения с головкой 2, на котором выполнен буртик 3 с:-прокладкой из термостойкого материала 4 (показано 35 пунктиром)., Буртик 3 выполняется цельным со стержнем 1, например, штамповкой, а прокладка 4, например, из термостойкой резины. При этом прокладка 40

4 может быть приклеена к алюминиевой обечайке с помощью, например, синтетического клея. Применение клея или мастики обеспечит еще более высокую герметичность на стыке штыря и обе- 45 чайки °

Диаметр буртика менее 1 12 диаметра штыря в месте входа его в тело анода не обеспечит необходимой герметизации — ширина кольца, заходя- 50 щего на обечайку, мала (5 мм); диаметр буртика более 1,2 не позволит осуществить забивку штыря; это лимитируется конструктивными параметрами существующей анодной рамы

Как показала практика работы электролизеров, увеличение расстояния от буртика до торца головки штыря более 0,3 длины штыря приводит к повышению перепада напряжения в аноде и ухудшает тепловой баланс электролиэера. Расстояние менее

0,24 длины штыря практически иметь невозможно из-эа сложности обслуживания контактных узлов анодного устройства.

Угол расположения плоскости буртика(70-90О) определяется углом наклона забивки его в тело анода, который в промышленных условиях составляет от 0 до 20 .

Таким образом, при забивании анодного штыря в тело анода боковые поверхности буртика и прокладки из термостойкого эластичного материала или специальной мастики, расположенные под углом 70-90О, будут закрывать трещины и неплотности между штырем и обечайкой и, таким образом, исключат возможность протекания анодной массы и отстоев пека.

Формула изобретения

Анодный штырь алюминиевого элек1тролизера с боковым токоподводом, содержащий головку и круглый металлический стержень переменного сечения с упором, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения герметизации между штырем и обечайкой анода, упор выполнен в ниде кольцевого буртика, расположенного на расстоянии 0,24-0,30 длины штыря от торца головки штыря, причем диаметр буртика составляет 1,12-1,20 диаметра штыря, а его поверхность наклонена под углом 70-90 к оси штыря.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Справочник металлурга по цветным металлам. Производство алюминия.

М. "Металлургия", 1971, с. 162. ,2. Патент США Р 277804, кл. 13-18, опублик. 1952.

954522

Составитель A. Арнольд

Редактор Е. Лушникова Техред С.Мигунова

Корректор О. Билак

Подписное

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

Закаэ 6379/27 Тираж 686

BHHHHH Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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