Патенты автора Скуратов Сергей Владимирович (RU)
Изобретение относится к металлургии алюминия электролизом расплавленных солей, в частности к катодному устройству электролизера, и касается конструкции верхнего пояса продольных и торцевых стенок катодного кожуха. Катодное устройство электролизера для производства алюминия содержит металлическую ванну с днищем, силовые элементы, охватывающие продольные и торцевые стенки и днище ванны, с заключенной внутри него футеровкой и катодными блоками с катодными стержнями, образующие катод электролизера. На продольных и торцевых стенках металлической ванны в промежутках между силовыми элементами закреплены для теплоотвода пластинчатые и/или пальцевые ребра с развитой структурой, при этом в верхней части продольных и торцевых стенок металлической ванны установлен пояс для равномерного отвода тепла, выполненный из композиционного материала. Эффект охлаждения достигается за счет конвективного потока воздуха, обусловленного подъемной силой, возникающей в результате нагрева воздуха в межреберном пространстве на уровне расплава, и возникающей при этом разностью температур по высоте стенок катодного кожуха. Обеспечивается эффективный отвод тепла из электролизера к бортовым стенкам ванны и эффективное рассеяние тепловой энергии за счет конвективного теплообмена при протекании воздуха, обусловленном его нагревом в межреберном пространстве и разностью температур по высоте стенок ванны с обеспечением образования устойчивого слоя застывшего электролита (гарнисажа) на внутренней поверхности бортовой футеровки катодного устройства при перегреве выше 25 °С и стабильной и устойчивой работы алюминиевого электролизера. 9 з.п. ф-лы, 6 ил.
Изобретение относится к футеровке алюминиевого электролизера. Футеровка включает подину и токоотводящие элементы из алюминия, выполненные жидкими в верхней части в контакте с расплавом алюминия и твердыми - в нижней части и установленные проходящими вертикально через подину. Подина выполнена из подовых блоков большей высоты с выступами и подовых блоков меньшей высоты, при этом подовые блоки меньшей высоты установлены у торцов подины. Подовые блоки меньшей высоты чередуются с подовыми блоками большей высоты с выступами. В выступах блоков на всю толщину блока выполнены вертикальные каналы для установки токоотводящих элементов. Токоотводящие элементы в нижней части прикреплены к токоведущему коллектору, выполненному в виде пластины, выведенной горизонтально из торцов подовых блоков и через продольные стороны катодного кожуха. Токоотводящие элементы выполнены Г- или Т-образной формы. Подовые блоки выполнены из высокоглиноземистого бетона, обожженного до 1200°С, или из нескольких слоев: рабочего слоя, выполненного из высокоглиноземистого бетона толщиной, равной 0,4-0,6 от толщины блока, и второстепенного слоя, выполненного из алюмосиликатного бетона - остальное. Межблочное соединение подовых блоков выполнено из высокоглиноземистого бетона с пониженной вязкостью или при помощи клеящей или цементирующей композиции с толщиной шва 5-20 мм. Обеспечивается снижение трудоемкости при монтаже, снижение расхода электроэнергии и повышение надежности работы электролизера. 3 з.п. ф-лы, 9 ил.
