Укрытие для непрерывного питания алюминиевого электролизера

Укрытие для непрерывного питания алюминиевого электролизера

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К, АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски к

Социалистических

Ресяубпик ()962336 (61) Дополнительное к авт. свиа-ву (22)Заявлено 29.04.81 (21) 3320366/22-02 с присоединением заявки 1те (23) Приоритет (Я)м. Кл.

С 25 С 3/22

@аударстееныИ квинтет

СССР

Il0 делан изебретений и открытий (53) УДК.669. 713 ° .. 72 (088.8) Опубликовано 30. 09.82. Бюллетень М 36

Дата опубликования описания 30.09.82

А.П. Репко, А.М. Герасимов, В.Я. Бабич, С.ф. Кузнецов и ф.К. Тепляков (72) Авторы изобретения

Братский ордена Ленина алюминиевый завод (71) Заявитель (54) УКРЫТИЕ ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО ПИТАНИЯ

А ЛОМИ НИ Е ВО ГО Э Л ЕКТ Р ОЛИЗЕ РА

Изобретение относится к электро- т литическому получению алюминия иэ расплавленных солей и может быть использовано для совершенствования технологии электролиза.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для непрерывного питания электролиэера, которое содержит ударный механизм, доэаторы, бункера и исполнительные механизмы, рас- 1о считанные на периодическую подачу глинозема в отверстия, пробиваемые в корке электролита в нескольких местах 111.

Однако известное устройство содер- 15 жит значительное количество элементов, достаточно сложных и трудоемких в изготовлении. Таких устройств с целью более равномерной загрузки глинозема устанавливается от 2-4 до 6-8 го

rlo периферии электролиэера, что ведет к загромождению рабочего пространства устройствами, мешающими вести регламентные работы, кроме того, глинозем подается отдельными порциями. через окна в разрушенной корке через определенные промежутки времени. Это обуславливает образование осадка в местах подачи гленозема на подине, который периодически необходимо удалять. При пробивке корки в атмосферу корпусов попадают анодные газы, загрязняя атмосферу корпусов и окружаю щее пространство. Таким образом сни" жение частоты разрушения корки требует больших порций глинозема при за-. грузке, что увеличивает осадки на подине, более частое разрушение корки для загрузки меньшим: количеством глинозема с целью устранения осадка, ведет к увеличению выброса в атмосфе, ру корпусов и окружающее пространство вредных газов.

Цель изобретения - снижение час-. тоты анодных эффектов и пенообразования.

96233

Поставленная цель достигается тем, что в укрытии для непрерывного питания алюминиевого электролизера, включающем бункера, закрепленные по периферии анода, и секции, навешенные на анод, секции выполнены с двойными шнеками, скрепленными с зазором между собой, причем внутренняя стенка выполнена Г - образной, горизонтальная часть ее соединена с низом пояса о анода, а вертикальная часть выполнена меньшей высоты, чем внешняя стенка, при этом низ внутренней стенки поднят над низом внешней в соотношении к расстоянию между стенками секции >s от 2:1 до 8:1.

Дозировка осуществляется в самом укрытии без применения внешних дозаторов.

В силу этого число операций сведено к одной - непрерывной подаче глинозема в зазоры. между стенками секций укрытия, которая осуществляется автоматически за счет размещения выходS ных отверстий бункеров в зазорах секций ниже уровня их верха. При этом поступающий из бункеров глинозем постоянно пополняет его расход в зазорах секций по мере его расхода .

На фиг. 1 изображена схема укрытия, вариант (стрелкой показан путь подачи глинозема); на фиг. 2-5 секция укрытия, вариант; на фиг:. 6 — известное устройство для периодического питания электролизеров глиноземом.

Бункер 1, закрепленный по периферии боковой стенки кожуха анода с глиноземом 2, снабжен выходным каналом

3, который входит в зазор 4. Между стенками секции 5 укрытия, внутренняя стенка 6 которой выполнена фигурной, причем горизонтальная часть этой стенки контактирует с низом пояса 7, а вертикальная - параллельна внешней стенке 8, погруженной в глинозем

9, находящийся на корке 1О, расположенной над электролитом 11 и бортом

12 катода, между боковой поверхностью

13 анода и коркой 10 над поверхностью жидкого электролита образована порис- о тая корка 14, на которой находится слой глинозема, а над ним . боковой поверхностью анода и внутренней стенкой секции расположен канал 15, служащий для транспортировки анодных газов 55 к горелкам.

Секция содержит наружную стенку

16, соединенную перемычками 17 с внут6 4 . ренней фигурной, имеющей гориэональную 18 и вертикальную 19 части, причем между вертикальной частью внутренней и внешней стенок имеются зазоры

20 и 21, а низ вертикальной части стенки поднят над низом внешней в соотношении от 2:1 до 8:1 в зависимости .от режима питания электролизера глиноземом, при этом секция снабжена крючьями 22 для закрепления на нижнем поясе анода.

В известном устройстве корка разрушается бойком 23, защищенным колпаком 24, закрепленным винтом 25 на трубе 26, по которой из доэатора 27 глинозем поступает к месту разрушения корки, причем боек приводится в действие штоком 28, размещенным в бункере 29, вместе с цилиндром 30 и поршнем 31. Циклы загрузки устанавливаются с помощью реле 32, электромагнита 33 и двухходового воздухораспределителя 34.

Пример. На действующем элект- . ролизере смонтировано укрытие, состоя/ щее из секций с двойными стенками. В зазоры между стеками секции подают из бункеров глинозем. Эксплуатация электролизера в течение трех месяцев показала, что глинозем надежно самотеком подавался в наиболее активную реакционную зону, расположенную между внутренней стенкой укрытия и боковой поверхностью анода, съем пены снизился в 4-5 раз, исчез осадок.

В осуществленной конструкции укрытия оптимальное дозирование наблюдается при соотношении превышения низа внутренней стенки над низом внешней к расстоянию между стенками секции

1,5:1. При этом частота анодных эффектов,.снижается до 0,25, а обработка электролизера с разрушением корки - до одного раза в сутки. Значительно снижается выделение вре;;ных газов в атмосферу корпуса.

Таким образом, испытания на действующем электролизере показали работоспособность способа непрерывного питания и укрытия.

Помимо осуществления непрерывного питания предложенный способ обеспечивает дополнительный эффект, заключающийся в частичной очистке анодных газов, которые, проходя через пористую корку и слой глинозема над ней в канал

15, очищаются, а в седле глинозема также задерживаются пары фтористых, 5 9623 соединений и вновь поступают в процесс вместе с смываемым глиноземом, Вторым дополнительным эффектом является улучшение герметизации электролизера за счет того, что сплошной столб глинозема от корки до выходного канала бункеров надежно перекрывает пути поступления анодных газов в атмосферу корпуса, Испытания также показали значительно ное снижение нагрузки на механизмы по обслуживанию электролизеров и трудозатрат на 30-403.

Экономический эффект за счет экономии фтористых соединений и сниже- % ния частоты анодных эффектоа составляет до 100-120 тыс. руб. в год на. корпус электролиза.

Формула изобретения

Укрытие для непрерывного питания алюминиевого электролизера, включающее

36 d бункера, закрепленные по периферии анода, и секции, навешеннйе на анод, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения частоты анодных эффввтов и пенообраэования, секции выпой нены с двойными стенками, скреплви ными с зазором между собой, причем внутренняя стенка выполнена Г-обреа» ной, горизонтальная часть ее соедиив» на с низом пояса анода, а вертикаль ная часть выполнена меньшей высоты, чем внешняя стенка, при этом ниэ внутренней стенки поднят над низом внюцней в соотношении к расстоянию мех.ду стенками секции от 2:1 до 8:1.

ИстОчники инфОрмации принятые во внимание при экспертиза

1. Справочник металлурга по цветным металлам. Производство алюминия.

/4., "Металлургия", 1971, с. 270.