Патенты автора Сбитнев Андрей Геннадьевич (RU)
Изобретение относится к способу футеровки катодного устройства электролизера для получения алюминия. Способ включает засыпку и выравнивание теплоизоляционного слоя на днище кожуха катодного устройства, засыпку поверх него огнеупорного слоя, установку катодных подовых и бортовых блоков с последующей заделкой швов между ними холоднонабивной подовой массой и последующим монолитизирующим обжигом, в котором на выровненный теплоизоляционный слой устанавливают нижний барьерный слой из графитовой фольги, размещенный между слоями из листов древесноволокнистых плит (ДВП) плотностью 950 кг/м3 или выше, формируют по меньшей мере один огнеупорный слой, устанавливают верхний барьерный слой из графитовой фольги, размещенный между слоями из листов древесноволокнистых плит (ДВП) плотностью 950 кг/м3 или выше, осуществляют одновременное прессование всех сформированных слоев до совпадения верхней поверхности верхнего слоя с плоскостью расположения нижнего среза окон, выполненных в кожухе катодного устройства для размещения катодных стержней, и формируют огнеупорный слой толщиной 20-30 мм над верхним слоем. Обеспечивается улучшение барьерных свойств футеровки катодного устройства электролизера и возможность рециклинга отработавших футеровочных материалов, уменьшение загрязнения окружающей среды, уменьшение финансовых затрат на приобретение новых футеровочных материалов за счет их повторного использования и снижение себестоимости алюминия. 7 з.п. ф-лы, 6 ил., 1 табл.
Изобретение относится к способу рециклинга отработанного футеровочного материала электролизера для производства первичного алюминия для футеровки катодных устройств электролизеров. Способ включает вырезание технологического окна в нижней части торцевой стенки кожуха катодного устройства электролизера для извлечения отработанного футеровочного материала, удаление кирпичной кладки венца торцевой стенки цоколя, после чего извлекается неграфитированный углерод, сохранивший свои исходные свойства, перемещается к месту монтажа катодного устройства электролизера для производства первичного алюминия и засыпается в него. При этом извлечение отработанного футеровочного материала осуществляется возвратно-поступательным движением устройства для рециклинга отработанных футеровочных материалов, а извлечение отработанного футеровочного материала может осуществляться через обе торцевые стенки катодного устройства. Раскрыто устройство для рециклинга отработанных футеровочных материалов, выполненное в виде шнекового рабочего органа, перемещаемого через технологическое окно внутрь катодного устройства электролизёра по консольной направляющей опоре ролика с помощью ходовой тележки, в центральной части которой располагается нория для перемещения извлекаемого материала из выходного конца транспортирующего шнека в расположенный за ней бункер. Обеспечивается сокращение расхода футеровочного материала. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 3 табл., 4 ил.
Изобретение относится к конструкции катодного устройства электролизера для производства алюминия электролизом. Катодное устройство содержит металлический кожух, футерованный боковыми блоками, установленными на бровку, подовые углеграфитовые блоки с токоподводящими стержнями, цоколь из теплоизоляционного слоя и огнеупорного слоя, выполненного из смеси порцелланита 23-26 мас. %, кварцитов 43-46 мас. % и отработанных муллитовых кирпичей печей обжига анодов 28-32 мас. % и уплотненного до кажущейся плотности не менее 2100 кг/м3. Обеспечивается увеличение срока службы электролизера, сокращение расхода фтористых солей и расширение сырьевой базы за счет утилизации отходов алюминиевых заводов и применения природных материалов и замедление проникновения агрессивных компонентов электролиза в огнеупорный слой. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.
Изобретение относится к способу и устройству для футеровки катодного устройства электролизера для получения алюминия. Способ включает укладку материалов одновременно с его распределением по поверхности цоколя и выравниванием по уровню, отсчитываемому от плоскости верхнего края кожуха катодного устройства электролизера путем последовательного перемещения устройства для инсталляции неформованных футеровочных материалов вдоль продольной оси катода алюминиевого электролизера. Последовательно формируют два и/или более футеровочных слоев с переменными физическими и рабочими свойствами. Устройство выполнено в виде моста, оборудованного механическим приводом для движения и снабженного по периметру подмостками с ограждениями. У моста имеются направляющие, на которых с возможностью вертикального перемещения размещена рама с кассетами, каждая из которых оборудована затвором. Механический привод моста смонтирован на обоих торцах, каждый из них включает в себя два широких приводных катка, получающих движение от мотор-редуктора с помощью цепных передач, оборудованных натяжными устройствами для реверсивных передач. Мост оснащен дискретно регулируемыми упорными роликами. Рама оборудована двумя комплектами плавно регулируемых направляющих роликов. На направляющих рамы шарнирно подвешены тяговые винты, входящие в зацепление с гайками, шарнирно закрепленными на раме. Каждая кассета обеспечена секторным ленточно-роликовым затвором, снабженным механическим приводом. Технический результат - снижение трудозатрат при распределении материала по поверхности цоколя, улучшение санитарно-гигиенических условий работы персонала за счет снижения пыления материала и улучшение качества монтажа цоколя электролизера за счет повышения точности при выравнивании высоты слоев. Обеспечивается повышение качества монтажа катодного кожуха, повышение срока службы электролизера и снижение затрат и пыления футеровочного материала. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 8 ил., 1 табл.
Изобретение относится к способу футеровки катодных устройства электролизеров для получения алюминия. Способ включает засыпку и выравнивание теплоизоляционного слоя в кожух катодного устройства, засыпку, выравнивание и уплотнение огнеупорного слоя, установку подовых и бортовых блоков с последующей заделкой швов между ними холоднонабивной подовой массой. Перед засыпкой теплоизоляционного слоя на днище кожуха создают слой из мелкодисперсных карбонизируемых частиц. Обеспечивается сокращение стоимости футеровочных материалов, снижение энергозатрат при работе электролизера за счет улучшения теплового сопротивления теплоизоляции в цоколе, увеличение срока службы электролизеров. 2 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл.
СПОСОБ ФУТЕРОВКИ КАТОДНОГО УСТРОЙСТВА ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕРВИЧНОГО АЛЮМИНИЯ (ВАРИАНТЫ) // 2614357
Изобретение относится к вариантам способа футеровки катодного устройства электролизера для получения алюминия. Способ включает засыпку теплоизоляционного слоя в кожух катодного устройства, формирование огнеупорного слоя с последующим уплотнением слоев, установку подовых и бортовых блоков с последующей заделкой швов между ними холоднонабивной подовой массой. Согласно первому варианту заявленного способа между теплоизоляционным и огнеупорным слоями устанавливают упругий элемент из плотной древесно-волокнистой плиты толщиной (2,5-4)⋅10-4 от ширины катода. Согласно второму варианту заявленного способа между теплоизоляционным и огнеупорным слоями устанавливают гибкую графитовую фольгу, а под ней устанавливают упругий элемент из упомянутой плиты. Обеспечивается снижение энергозатрат при работе электролизера за счет улучшения стабилизации теплофизических свойств теплоизоляции в цоколе, увеличение срока службы электролизеров. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 табл.
Изобретение относится к футеровке катодного устройства электролизера для производства алюминия. Футеровка катодного устройства содержит подовые и бортовые блоки, соединенные между собой холоднонабивной подовой массой, огнеупорный и теплоизоляционный слои из неформованных материалов. Огнеупорный слой выполнен из алюмосиликатного материала, а теплоизоляционный слой из неграфитированного углерода или его смеси с порошком алюмосиликатного или глиноземистого состава. Теплоизоляционный и огнеупорный слои состоят не менее чем из двух подслоев, при этом пористость теплоизоляционного и огнеупорного слоев увеличивается от верхнего подслоя к нижнему, а соотношение толщин огнеупорного и теплоизоляционного слоев составляет 1:(1-3). Обеспечивается снижение содержания цианидов в верхних слоях теплоизоляции и обеспечиваются условия для повторного использования теплоизоляционного материала. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к способу футеровки катодного устройства электролизера для производства первичного алюминия электролизом. Способ включает загрузку теплоизоляционного слоя, состоящего из неграфитированного углерода, в кожух катодного устройства, формирование огнеупорного слоя засыпкой порошка алюмосиликатного состава и его уплотнение вибропрессованием, установку подовых и бортовых блоков с последующей заделкой швов между ними холоднонабивной подовой массой. Теплоизоляционный материал, состоящий из неграфитированного углерода, помещают в кассетные модули и укладывают в цоколь электролизера по меньшей мере в один слой, а швы между ними пересыпают неграфитированным углеродом. Обеспечивается сокращение пылевыделения при монтаже катодного устройства, снижение энергозатрат при работе электролизера за счет оптимизации теплофизических характеристик футеровочных материалов цоколя электролизера. 3 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.
Изобретение относится к способу футеровки катодного устройства электролизера для получения алюминия неформованными материалами. В способе, включающем кладку кирпичной бровки по периметру внутренней боковой поверхности металлического кожуха, засыпку и горизонтальное выравнивание теплоизоляционного материала, состоящего из неграфитированного углерода, в кожух катодного устройства, засыпку и горизонтальное выравнивание огнеупорного слоя, совместное уплотнение огнеупорного и теплоизоляционного слоев вибропрессованием, установку подовых и бортовых блоков с последующей заделкой швов между ними холоднонабивной подовой массой, перед засыпкой теплоизоляционный материал смешивают с мелкодисперсными органическими частицами. Обеспечивается снижение стоимости футеровочных материалов и сокращение энергозатрат за счет стабилизации теплофизических характеристик теплоизоляции катодного устройства электролизера. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.
Настоящее изобретение относится к способу производства комбинированных подовых блоков для алюминиевых электролизеров. Способ включает введение материала углеродистой подложки в форму и нанесение на нее слоя композиционного жаростойкого материала, содержащего борид металла, уплотнение содержимого формы в виде катодного блока и обжиг катодного блока, в качестве материала углеродистой подложки и слоя композиционного жаростойкого материала используют материалы, имеющие близкие коэффициенты термического линейного расширения и значения натриевого расширения и следующий гранулометрический состав: содержание фракций в углеродистой подложке (-10+0,071) мм - 76±10 мас.% и (-0,071+0) мм - 24±10 мас.%, содержание фракций в слое композиционного жаростойкого материала (-10+0,071) мм - 50±30 мас.% и (-0,071+0) мм - 30±50 мас.%, при этом материал углеродистой подложки вводят в предварительно нагретую до температуры материала форму. Слой композиционного жаростойкого материала в уплотненном состоянии составляет не более 8,0% от высоты катодного блока и содержит 20,0-80,0 мас.% диборида металла. Уплотнение катодного блока проводят виброформованием, а обжиг - при 1100°С в течение 5 часов. Обеспечивается повышение качества и срока службы. 2 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.
