Патенты автора Пингин Виталий Валерьевич (RU)

Изобретение относится к устройству для охлаждения самообжигающегося анода алюминиевого электролизера с верхним токоподводом. Устройство содержит металлические теплоотводящие элементы, закрепленные в верхней части анодного кожуха электролизера, частично погруженные нижними концами в анодную массу и состоящие из продольно и поперечно ориентированные центрального продольного ребра, и выполнены в виде прямоугольника или трапеции, при этом центральное продольное ребро выполнено с отверстиями. Обеспечивается снижение температуры поверхности анода и снижение высоты конуса спекания центральной части анода, в том числе возле токопроводящих штырей для увеличения запирающего слоя анода из анодной массы. Обеспечивается является выравнивание поля температур анода за счет перераспределения тепла от центральной части к периферии и снижения температуры поверхности анода, снижение высоты конуса спекания центральной части анода, в том числе возле токопроводящих штырей для увеличения запирающего слоя анода из анодной массы, и снижение температуры анода возле токопроводящих штырей. 7 з.п. ф-ы, 6 ил., 6 пр.

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 получения связующего электродного пека, включающему смешение измельченного угля с растворителем, растворение полученной смеси с получением экстракта угля, дистилляцию экстракта угля с получением конечного продукта – связующего пека. Способ характеризуется тем, что растворение угля ведут в течение 45-90 минут при температуре 380-450 °С, при этом в качестве растворителя используют смесь каменноугольной смолы и тяжелого газойля каталитического крекинга, а дистилляцию ведут в течение 20-40 минут при температуре 270-300 °С с конденсацией и отводом легких фракций. Для осуществления заявляемого способа предложено устройство, состоящее из теплоизолированного корпуса, снабженного нагревательными элементами, внутри которого последовательно располагаются трубчатый змеевик (проточный реактор) и дистиллятор. Диаметр змеевика составляет 30-50 мм, длина змеевика составляет 20-40 м. Техническим результатом является получение более экологичного и более доступного связующего электродного пека для анодов с характеристиками, близкими к характеристикам каменноугольного электродного пека, а также повышение производительности при его получении. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл.
Настоящее изобретение относится к способу получения нефтекаменноугольного связующего пека с пониженным содержанием бенз[а]пирена для получения анодной массы алюминиевых электролизеров, нефтекаменноугольному связующему пеку, анодной массе и продукту металлургической или электродной промышленности. Данный способ включает смешение каменноугольного пека и нефтяного пека в соотношении 1:99-80:20 масс.%. Температура размягчения исходных пеков составляет 90-140°С методом Меттлера. При смешении контролируют заданную действительную плотность нефтекаменноугольного связующего пека посредством отбора проб упомянутого пека с периодичностью раз в 10-60 минут. Для производства продукта металлургической или электродной промышленности используется нефтекаменноугольный связующий пек с пониженным содержанием бенз[а]пирена. Технический результат - получение связующего пека с пониженным содержанием бенз[а]пирена как более дешевого и доступного сырья при сохранении прочих качественных показателей на уровне, позволяющем использовать нефтекаменноугольный связующий пек для изготовления анодной массы, угольных и графитированных электродов, конструкционных углеродных материалов (продуктов металлургической или электродной промышленности), снижение энергозатрат и повышение производительности процесса, расширение сырьевого рынка при производстве связующего пека. 4 н. и 3 з.п. ф-лы, 4 табл., 14 пр.

Группа изобретений относится к способу получения нефтекаменноугольного связующего пека, нефтекаменноугольному связующему пеку, анодной массе, включающей нефтекаменноугольный связующий пек, и продукту металлургической или электродной промышленности, для производства которого используется нефтекаменноугольный связующий пек. Способ включает смешение каменноугольной смолы и продукта нефтепереработки в заданном соотношении, термообработку полученной смеси в жидкой фазе с отделением дистиллятных фракций и неперегоняемого остатка дистилляции в виде низкотемпературного пека, окисление воздухом неперегоняемого остатка дистилляции с получением нефтекаменноугольного связующего пека. Соотношение каменноугольной смолы и продукта нефтепереработки при смешении составляет 49:51-25:75 мас. %, термообработку полученной смеси осуществляют до получения остатка дистилляции с температурой размягчения не менее 35°С в непрерывном или периодическом режимах, расход воздуха при окислении низкотемпературного пека составляет 30-120 дм/кг пека. Технический результат заключается в расширении сырьевой базы при сохранении качественных показателей для получения связующих пеков для электродов с пониженным содержанием бенз[а]пирена. 4 н. и 6 з.п. ф-лы, 4 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 способу и устройству для разрушения корки электролита в электролизерах для производства алюминия всех типов. Способ включает разрушение корки электролита плазменной разделительной резкой путем термического плавления материала корки высокоскоростным высокотемпературным концентрированным потоком тепловой энергии струи термической плазмы, для этого создают направленную струю термической плазмы и перемещают ее над коркой электролита по заданной траектории, непрерывно удаляют из зоны воздействия струи термической плазмы образующийся расплавленный материал с формированием струей термической плазмы щели в корке электролита, достаточной для обеспечения последовательной разделительной резки корки и ее разрушения. Раскрыто устройство для плазменной разделительной резки, содержащее плазмотрон, закрепленный на стреле манипулятора с возможностью его перемещения с заданной скоростью по траектории резки и поддержание зазора между наконечником плазмотрона и коркой электролита при перемещении по поверхности корки электролита со сложным рельефом. Обеспечивается снижение объема разрушенной корки электролита, исключение образования кусков корки электролита при ее разрушении и, как следствие, снижение расхода электроэнергии на нагрев укрывного материала, состоящего из смеси глинозема и дробленого электролита, применяемого для формирования корки электролита. 2 н. и 12 з.п. ф-лы.3 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 переработки угольной пены. Способ включает обратную флотацию угольной пены водой с разделением ее на хвосты флотации и флотационный криолит, который после сгущения и фильтрации возвращают на электролитическое производство, выщелачивание хвостов флотации с получением осадка и фторсодержащего раствора, при этом выщелачивание хвостов флотации ведут слабощелочным раствором каустической соды при температуре не более 80°С, в течение 2,0÷4,0 часов. Осадок после выщелачивания направляют последовательно на стадии сгущения, фильтрации и сушки с получением угольного концентрата, раствор после фильтрации возвращают на операцию сгущения осадка, а фторсодержащий раствор, полученный при выщелачивании хвостов флотации, направляют на стадию получения фторсодержащего сырья с последующим возвратом его в электролитическое производство. Обеспечивается получение фторсодержащих соединений, которые возвращаются на электролиз, и угольного концентрата, который может эффективно использоваться в цементном производстве в качестве выгорающей добавки. 4 з.п. ф-лы, 5 табл.

Изобретение относится к производству алюминия. Ошиновка поперечно расположенных в сериях алюминиевых электролизеров состоит из анодной части, выполненной с возможностью соединения анодов в серии электролизеров посредством анодных штанг, катодной части, состоящей из катодных стержней с гибкими пакетами и выполненной с возможностью соединения с анодной частью следующего в серии электролизера посредством шинного модуля, содержащего сборные катодные шины на входной и выходной стороне катодного кожуха электролизера, расположенные под днищем электролизера соединительные шины, по крайней мере один анодный стояк, расположенный на входной стороне и по крайней мере один анодный стояк, расположенный на выходной стороне электролизера. Ошиновка выполнена с возможностью питания током двух одинаковых серий алюминиевых электролизеров, состоящих из одного ряда алюминиевых электролизеров, выполненных независимыми друг от друга по электрическому питанию и имеющих противоположное направление тока, при этом она содержит шины коррекции, расположенные в непосредственной близости от катодной части ряда электролизеров соседней серии с обеспечением компенсации магнитного поля. Обеспечивается формирование оптимального магнитного поля. 2 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к способу получения связующего для производства электродных материалов, применяющихся при производстве алюминия. Описан способ получения связующего пека с пониженным содержанием бенз(а)пирена, включающий термическую обработку посредством совместной дистилляции каменноугольной смолы с экстрактом угля в соотношении от 90:10 до 60:40 по массе при температуре не более 410°С в жидкой фазе. Технический результат: расширение сырьевой базы для производства связующего пека, снижение содержания бенз(а)пирена, улучшение эксплуатационных характеристик связующего. 3 табл., 7 пр.

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 области гальванотехники и может быть использовано для получения изделий, предназначенных для эксплуатации при высоких температурах. Способ включает погружение изделия в алундовый контейнер, содержащий электролит в виде фторидного расплава на основе AlF3 с добавками NaF и/или KF и анод в виде расплава алюминия на дне контейнера, и получение покрытия, содержащего алюминий, на изделии в качестве катода при температуре 700-980°C, при этом покрытие получают электроосаждением в короткозамкнутом гальваническом элементе, образованном алитируемым изделием, фторидным расплавом и анодом, замыканием экранированных алундовыми трубками токоподводов к катоду и аноду металлическим проводником. Технический результат заключается в получении градиентного покрытия на основе алюминидов железа, обладающего повышенной термостойкостью. 1 табл., 6 ил.

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к процессу пиления пазов в обожженных углеродных анодах, используемых при электролитическом получении алюминия, а именно к устройству с режущими сегментами и способу обработки обожженных углеродных анодов Режущие сегменты поочередно с левым и правым исполнением располагаются на дисках пилы на одинаковом расстоянии между собой. Каждый сегмент имеет собственное крепление к диску пилы, что позволяет менять их по отдельности. Режущие пластины сегментов выполняются из поликристаллического алмаза, обеспечивающего наиболее длительный срок службы каждого сегмента и максимальную производительность машин пиления. Режущие пластины сегментов могут иметь различную форму верха - закругленную или прямоугольную - и перекрывают все сечение корпуса режущего сегмента по боковым сторонам. При использовании заявленного режущего сегмента на устройствах обработки обожженных угольных анодов достигается повышение срока службы режущих сегментов за счет применения оптимальных рабочих углов режущей пластины и формы верхней части режущего сегмента, снижающих трение и износ, а также за счет возможности замены отдельного поврежденного или изношенного режущего сегмента для исключения ускоренного износа сегментов с нормальным состоянием. Способ обработки анодов при изменении частоты вращения дисков от 40 до 90 об/мин предусматривает регулирование скорости подачи анода в пределах 20-80 мм/сек в зависимости от остроты режущих кромок сегментов. Подбор частоты вращения и скорости подачи производится путем подбора оптимальной толщины срезаемого обожженного анода одним режущим сегментом в пределах 0,2-1,0 мм. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к ошиновке алюминиевого электролизера большой мощности при поперечном расположении электролизеров в корпусе электролиза. Ошиновка содержит сборные и обводные катодные шины и спуски, установленные вдоль входной и выходной сторон катодного кожуха предыдущего электролизера, в которой анодная ошиновка последующего электролизера соединена с катодными шинами предыдущего электролизера посредством стояков, при этом каждый из пакетов катодных шин, огибающих торцы электролизера, передает 35-50% тока входной стороны. Ошиновка содержит ферромагнитный экран, выполненный в виде утолщенной продольной стенки катодного кожуха, размещенной между анодными стояками входной стороны электролизера и расплавом в электролизере, при этом ферромагнитный экран выполнен по высоте и длине больше проекции расплава на экран. Обеспечивается снижение негативного воздействия магнитного поля на расплав в электролизере. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к способу получения алюминиевой лигатуры с 2 мас.% скандия. Способ включает электролиз расплава, содержащего фториды калия, натрия, алюминия, загрузку в расплав оксида скандия и проведение электролиза расплавленной смеси с оксидом скандия в электролизере при температуре 800-850°С и катодной плотности тока не выше 1А/см2 с периодической выгрузкой алюминиевой лигатуры из электролизера и загрузкой оксида скандия и металлического алюминия в электролизер с расплавленной смесью, при этом оксид скандия в расплавленную смесь загружают в количестве 3-6 мас.% от расплавленной смеси, а металлический алюминий – в количестве, обеспечивающем соотношение масс алюминия и расплавленной смеси в электролизере, составляющее 1:1-4. Обеспечивается непрерывное получение лигатуры и снижение себестоимости получаемого из лигатуры алюминиевого сплава. 1 табл.

Изобретение относится к анодному устройству алюминиевого электролизера с обожженными анодами и может быть применено с целью оптимизации ширины корпуса электролиза при поперечном расположении электролизеров. Анодное устройство содержит балку-коллектор с вертикальными опорными стойками, опирающимися на фланцевый лист катодного кожуха, укрытие электролизера со съемными и распашными створками, размещенными по продольным и торцевым сторонам электролизера. Балка-коллектор анодного устройства имеет П-образный проем, выполненный по всей высоте балки-коллектора с лицевой торцевой стороны электролизера, при этом ширина и длина П-образного проема выполнена с возможностью перемещения вакуум-ковша для забора металла вертикально. Обеспечивается возможность уменьшения ширины корпуса электролиза с поперечным расположением электролизеров, сокращение времени технологической операции по проведению забора металла из электролизной ванны. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано для очистки отходящих газов электролизных корпусов производства алюминия от остатков фтористого водорода и соединений серы с получением в качестве товарного продукта сульфата натрия. Способ мокрой очистки отходящих газов электролизных корпусов производства алюминия включает очистку газа от фтористого водорода и соединений серы путем его орошения содосульфатным раствором, выделение безводного сульфата натрия в выпарном аппарате, при этом орошение газа содосульфатным раствором ведут с получением насыщенного содосульфатного раствора, часть которого подают в выпарной аппарат и упаривают до достижения предельной концентрации сульфата натрия, а оставшийся раствор направляют на отстаивание, после чего возвращают на стадию орошения, при этом упаренный раствор сульфата натрия направляют на обезвоживание и сушку с последующим получением готового сульфата натрия, а маточный раствор после упаривания повторно направляют в выпарной аппарат. Технический результат - повышение качества сульфата натрия. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области металлургии цветных металлов и может быть использовано для получения сплава алюминий-скандий в условиях промышленного производства. Способ получения сплава на основе алюминия, содержащего 1-3 мас.% скандия, включает приготовление и расплавление смеси, содержащей фториды натрия, калия и алюминия, непрерывную подачу в расплав при температуре 800 – 950 0С оксида скандия в количестве, обеспечивающем поддержание оксида скандия в расплаве на уровне 1-8%, одновременное алюмотермическое восстановление скандия из его оксида и электролитическое разложение образующегося оксида алюминия, периодическую выгрузку полученного сплава с заданным составом и заливку расплавленного алюминия после выгрузки сплава в количестве, равном по массе выгруженному сплаву. Устройство для получения сплава содержит стальной кожух, футерованный изнутри огнеупорным кирпичом, с подиной и крышкой, анод, катод, графитовый тигель, размещенный на подовом графитовом блоке, который с установленным в него блюмсом является токоподводом к катоду, причем между внутренней футеровкой кожуха и внешней стороной тигля размещены нагревательные элементы, а в крышке установлен дозатор для непрерывной подачи оксида скандия и выполнено отверстие для периодической загрузки алюминия и периодической выгрузки полученного сплава. Изобретение позволяет получать сплав алюминий-скандий с заданным составом, обеспечивает высокую чистоту конечного продукта и высокий уровень извлечения скандия. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 1 ил., 5 пр.
Изобретение относится к технологии нанесения защитных покрытий на металлические изделия, а именно к нанесению алюминиевых покрытий на металлические изделия, и может быть использовано для защиты покрываемых изделий от коррозионного разрушения. Способ включает химическую подготовку поверхности изделий, обработку изделий флюсом, нагрев и погружение металлических изделий в расплав алюминия или его сплавов. Для обработки изделий используют флюс, содержащий смесь фторидов алюминия и калия, а после погружения изделия выдерживают в расплаве алюминия или его сплавов, причем флюс перед обработкой им изделий предварительно подвергают мокрому помолу в органическом растворителе. Изобретение обеспечивает образование на поверхности металлических изделий сплошного покрытия, обладающего хорошей адгезией к металлической поверхности и обеспечивающего повышение коррозионной стойкости покрываемых изделий. 4 з.п. ф-лы.

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.
Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к технологии электролитического производства алюминия и защите окружающей среды от воздействия вредных примесей, содержащихся в отходах, а именно к способу переработки фторуглеродсодержащих отходов электролитического производства алюминия. Способ переработки фторуглеродсодержащих отходов электролитического производства алюминия включает выщелачивание отходов раствором каустической щелочи с разделением продукта на осадок и раствор с последующей подачей раствора на производство фтористых солей. Выщелачивание отходов ведут раствором каустической щелочи с концентрацией 12,6÷25,0 г/дм3 при температуре 75÷95°C в течение 0,5÷4,0 часов. Осадок после выщелачивания направляют на сгущение, фильтрацию и сушку с получением углеродного продукта. При этом раствор после фильтрации возвращают на сгущение. Техническим результатом является утилизация фторуглеродсодержащих отходов с высоким процентом извлечения фтора. 3 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области углехимии, к технологии извлечения углеводородов из каменного угля и может быть использовано при производстве электродов для электролизного алюминиевого производства. Способ получения угольного пека-связующего для производства анодной массы углеродных электродов включает термическое растворение тонко измельченного каменного угля в органическом растворителе при повышенном давлении, последующую фильтрацию и перегонку пекосодержащего продукта, способ отличается тем, что обеззоленный пекосодержащий продукт получают в процессе фильтрации, перегонку выполняют в режиме фракционной дистилляции или ректификации обеззоленного пекосодержащего продукта, выделяют угольный пек-связующее в виде высококипящей фракции, имеющей температуру начала кипения 350-380°С. Технический результат – использование в составе анодной массы, например в самообжигающихся анодах алюминиевых электролизеров. 2 з.п. ф-лы, 3 табл.

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 устройству для сбора и удаления отходящих газов алюминиевых электролизеров Содерберга. Устройство содержит газосборный колокол, на продольных сторонах и в угловой части которого установлены патрубки, соединенные трубопроводами между собой и через коллектор с корпусной системой газоочистки посредством газоходных спусков электролизера, отверстия для подачи воздуха, при этом отношение высоты патрубков, расположенных на продольных сторонах газосборного колокола, к высоте патрубков, расположенных в угловой части газосборного колокола, составляет 1:(2-5). Отверстия для подачи воздуха в зону горения выполнены на боковых стенках патрубков на высоте, равной по меньшей мере половине длины основания патрубков. Обеспечивается полное дожигание анодных газов, выделяющихся под устройством без интенсивного износа и забивания трубопровода и выгорания анода. 7 з.п. ф-лы, 5 ил.

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 области гальванотехники и может быть использовано для нанесения защитного покрытия на изделия из низкоуглеродистой стали, которые могут эксплуатироваться при высоких температурах. Способ включает электролиз галогенидного алюминийсодержащего расплава при использовании алюминиевого анода, при этом покрытие наносят электролизом солевого расплава на основе AlF3 с добавками NaF и/или KF при температуре 700-980 °C, плотности тока не менее 0,5 А/см2 и использовании расплава алюминия в качестве анода. Технический результат: получение сплошного алюминидного покрытия, обладающего хорошей адгезией к стальной подложке, повышение содержания алюминия в покрытии, повышение жаростойкости стальных изделий и скорости алитирования. 1 табл., 2 ил.

Изобретение относится к способу получения компаундного электродного пека для изготовления углеродных материалов и изделий из них, в частности к способу получения и подготовки электродного пека, предназначенного для производства анодной массы, угольной и графитированной продукции, конструкционных углеграфитовых материалов, и может найти применение в коксохимической промышленности. Способ включает термическую обработку каменноугольной смолы посредством совместной дистилляции каменноугольной смолы с продуктом низкотемпературного пиролиза углей либо с остатком дистилляции продукта низкотемпературного пиролиза углей в соотношении от 90:10 до 40:60 масс. % при температуре не более 420°С в жидкой фазе. В качестве продукта низкотемпературного пиролиза углей используют смолу полукоксования. Использование данного способа позволяет улучшить качественные характеристики связующего пека и снизить содержание бенз(а)пирена. 1 з.п. ф-лы, 3 табл., 11 пр.

Изобретение относится к области металлургии цветных металлов, в частности к получению сплава алюминия с редкоземельными металлами, и может быть использовано для получения алюминиевого сплава с 0,2-0,4 мас. % скандия в условиях промышленного производства алюминия. Способ электролитического получения алюминиевого сплава с содержанием скандия 0,2-0,4 мас. % включает добавление оксида скандия в криолит-глиноземный расплав, содержащий алюминий, и восстановление оксида скандия путем электролиза криолит-глиноземного расплава, содержащего алюминий и оксид скандия, при этом оксид скандия добавляют в расплав в количестве 1,5-3,1 мас. %, причем суммарную концентрацию оксида скандия и образующегося в процессе электролиза оксида алюминия поддерживают в пределах 2,0-4,5 мас. % путем периодического добавления в расплав оксида скандия, при этом полученный в процессе электролиза алюминиевый сплав с заданным содержанием скандия периодически выгружают. Изобретение направлено на непрерывное получение алюминиевого сплава, содержащего 0,2-0,4 мас. % скандия, за счет снижения в расплаве, образующегося в ходе алюмотермической реакции оксида алюминия. 1 пр.

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.

Изобретение относится к области металлургии цветных металлов и может быть использовано для получения лигатуры алюминий-скандий. Способ включает приготовление и расплавление смеси, содержащей фториды алюминия, фториды натрия и алюминий, подачу оксида скандия, алюмотермическое восстановление скандия из его оксида с получением лигатуры алюминий-скандий и ее выгрузку. Перед расплавлением смеси в нее добавляют фторид калия, одновременно проводят алюмотермическое восстановление скандия и электролитическое разложение образующегося в ходе алюмотермической реакции глинозема, при этом подачу оксида скандия в расплав производят непрерывно, поддерживая концентрацию оксида скандия на уровне, обеспечивающем заданное содержание скандия в получаемой лигатуре, а после выгрузки лигатуры в расплав загружают алюминий. Предлагаемый способ позволяет получать лигатуру алюминий-скандий при пониженных температурах (800-850°С), упрощает технологию, способствует снижению энергозатрат. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к способам получения и подготовки электродного пека, предназначенного для производства анодной массы, угольной и графитированной продукции, конструкционных углеграфитовых материалов, и может найти применение в коксохимической промышленности. По предлагаемому способу в качестве исходного сырья используется окисленная смола низкотемпературного пиролиза углей. Процесс включает окисление смолы низкотемпературного пиролиза углей при температуре 100-250°C и при подаче воздуха из расчета 20-60 л/кг смолы и последующее смешение в соотношении от 90:10 до 10:90 мас.% окисленной смолы низкотемпературного пиролиза углей с каменноугольной смолой или фракциями каменноугольной смолы и пековых дистиллятов или жидкими продуктами нефтепереработки, имеющими ароматическую структуру, и термообработку полученной смеси при 350-430°C в жидкой фазе с отделением дистиллятных фракций и неперегоняемого остатка дистилляции. Техническим результатом является расширение сырьевой базы для получения связующего электродного пека и снижение канцерогенности связующего за счет уменьшения количества бенз(а)пирена. 2 з.п. ф-лы, 7 табл., 17 пр.

Изобретение относится к способу изготовления анодной массы для анодов алюминиевых электролизеров. Способ включает приготовление анодной массы смешением зерновых фракций углеродного наполнителя в виде кокса с предварительно подготовленной связующей матрицей (СМ) на основе пылевой фракции кокса и пека в качестве связующего и регулировании гранулометрического состава (СМ) относительно заданного значения логарифма вязкости связующей матрицы корректировкой соотношения пылевых фракций при определении вязкости связующей матрицы в автоматическом режиме. Обеспечивается улучшение и стабилизация свойств анодной массы за счет управления ее пластичностью. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к коксохимической промышленности, в частности к способу получения связующего пека, который может быть использован в качестве замены каменноугольного пека для производства анодной массы, угольной и графитированной продукции, конструкционных углеграфитовых материалов. Способ включает окисление каменноугольной смолы кислородом воздуха до получения связующего пека. В качестве каменноугольной смолы используют тяжелую смолу полукоксования с плотностью от 1,00 г/см3 до 1,1 г/см3, полученную при температуре пиролиза угля 500-600°С, при этом окисление кислородом воздуха проводят при 200-400°С в течение 10-30 минут при подаче воздуха из расчета 20-60 л/кг каменноугольной смолы при атмосферном давлении. Получаемый связующий пек имеет температуру размягчения, близкую к таковой для традиционного каменноугольного пека, при этом содержание бенз(а)пирена снижено в 20 раз. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 5 пр.
Изобретение относится к области металлургии, в частности к способам получения и подготовки электродного пека, предназначенного для производства анодной массы, угольной и графитированной продукции, конструкционных углеграфитовых материалов, и может найти применение в коксохимической или нефтеперерабатывающей промышленности. Способ получения связующего для изготовления углеродных материалов и изделий из них включает смешение каменноугольной смолы и жидкого продукта нефтепереработки, обладающего плотностью при 20°C не менее 1,02 г/см3; вязкостью при 100°C не более 20 сСт; коксуемостью не менее 5%; отгоном фракции, выкипающей до 300°C, не более 5%, в соотношении от 85:15 до 50:50 мас.%, термообработку полученной смеси при 410-430°C в жидкой фазе с отделением дистиллятных фракций и неперегоняемого остатка дистилляции и окисление воздухом неперегоняемого остатка дистилляции при 325-360°C и при подаче воздуха из расчета 20-54 л/кг пека. Предлагаемый способ позволяет получать связующий пек, пригодный для изготовления анодной массы. 5 табл., 12 пр.

Изобретение относится к ошиновке алюминиевого электролизера при продольном размещении электролизеров в серии. Ошиновка алюминиевого электролизера содержит анодные шины, соединенные с анодами посредством анодных стояков, катодные шины, компенсационный контур, имитационно-подпиточный контур, состоящий из шины контура для имитации магнитного поля соседнего ряда электролизеров и шины контура для компенсации влияния магнитного поля соседнего ряда электролизеров. Шина контура для имитации магнитного поля соседнего ряда электролизеров расположена вдоль внутренней стороны электролизера с возможностью подачи токовой нагрузки на шину контура для имитации большей или меньшей, чем на шину контура для компенсации. Для регулирования количества подаваемой токовой нагрузки, на шине контура для компенсации влияния магнитного поля обратного ряда и/или на шине контура для имитации магнитного поля обратного ряда электролизеров расположен узел дополнительного сопротивления. Шины имитационно-подпиточного контура являются токоподводящими и крепятся к анодным стоякам или к катодным шинам первого в ряду электролизера. Обеспечивается возможность имитировать соседний ряд электролизеров с работой на различную силу тока, стабилизировать магнитное поле от опытных ванн на электролизерах, эксплуатируемых на меньшую силу тока, чем опытные, а также осуществлять дополнительную подпитку током опытных электролизеров. 2 ил.

Изобретение относится к способу футеровки катодного устройства при монтаже катодных устройств электролизеров для производства первичного алюминия. Способ включает засыпку порошкообразного материала в катодный кожух электролизера, разравнивание его с помощью рейки, укрытие засыпанного материала пылеизолирующей пленкой и уплотнение, осуществляемое в два этапа: предварительного статического и окончательного динамического воздействия путем последовательного перемещения рабочих органов статического и динамического уплотнения вдоль продольной оси катода алюминиевого электролизера через упругую прокладку, выполненную из не менее чем двух слоев: нижнего, предотвращающего выдавливание порошкообразного материала вперед по ходу движения и верхнего, обеспечивающего сцепление прокладки с рабочим органом статического уплотнения, при этом динамическое воздействие осуществляют виброблоком, соединенным с блоком статической обработки посредством упругих элементов с возможностью одновременного перемещения относительно горизонтальной и вертикальной осей. Обеспечивается сокращение расходов на футеровочные материалы и уменьшение трудозатрат при их монтаже. 6 з.п. ф-лы, 9ил.
Изобретение относится к способам формирования вторичного анода алюминиевого электролизера с самообжигающимся анодом. Способ включает использование связующего нефтекаменноугольного пека с удельной плотностью 1,25-1,30 г/см3, преимущественно 1,27-1,29 г/см3, и содержанием бенз(а)пирена не более 7 мг/г пека, приготовление подштыревой анодной массы с содержанием связующего 30-40%, преимущественно 32-36%, формирование вторичного анода из приготовленной подштыревой анодной массы. Обеспечивается снижение выбросов бенз(а)пирена на 48% при производстве алюминия.

Изобретение относится к кронштейну анододержателя алюминиевых электролизеров при производстве алюминия. В кронштейне анододержателя, содержащем траверсу с площадкой для крепления биметаллического переходника, ветви и ниппели, траверса выполнена в форме усеченного конуса или усеченной пирамиды и имеет отверстие в центральной части, при этом углы при основании траверсы и ветвей составляют не менее 45°. Ветви в поперечном сечении могут быть выполнены треугольной формы, в форме трапеции или овала. Обеспечивается возможность снизить накопление сырья на поверхностях элементов кронштейна и уменьшить площади прямого контакта кронштейна с биметаллическим переходником. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к способу производства анодной массы для анодов алюминиевого электролизера, включающий регулирование процесса производства анодной массы путем изменения соотношения компонентов в коксопековой композиции. Способ характеризуется тем, что определяют содержание примесей натрия и серы в пеке и коксе и ведут процесс производства анодной массы при соотношении компонентов, удовлетворяющих условию C N a C S в  пеке C N a C S в  коксе < 4, где C N a C S в  пеке - отношение содержания натрия и серы в связующем пеке, C N a C S в  коксе - отношение содержания натрия и серы в коксе. Использование предлагаемого способа получения анодной массы позволяет снизить реакционную способность в воздухе в среднем на 23%, реакционную способность в CO2 на 19%. 3 табл., 5 пр.

Изобретение относится к устройству для улавливания и удаления отходящих газов алюминиевых электролизеров Содерберга. Устройство содержит газосборный колокол, навешенный по периметру анодного кожуха, соединенный с газоходами системы централизованного газоудаления, и патрубки. Не менее двух патрубков установлены симметрично в центральной части продольных сторон, в зоне максимальных температур газосборного колокола и соединены трубопроводами с газоходами системы централизованного газоудаления. Патрубки выполнены с уменьшением площади выходного отверстия патрубка по отношению к входному отверстию. В зоне газосборного колокола, прилегающей к местам установки патрубков, выполнены отверстия для подачи воздуха. В основании патрубков выполнены дополнительные отверстия для подачи воздуха. Дополнительные отверстия в основании патрубков выполнены по оси симметрии патрубков, а соотношение высоты расположения отверстий над основанием патрубков к длине основания патрубков составляет 0,22÷0,27. Обеспечивается горение под газосборным колоколом электролизера и в нижней области патрубков, создание достаточного разрежения для удаления анодных газов из-под газосборного колокола как при полной герметизации газосборного колокола, так и при его частичной разгерметизации с обеспечением снижения выбросов в атмосферу корпуса электролиза. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к способам получения пека-связующего для электродных материалов и может быть использовано в электродной промышленности. Проводят обработку воздухом смеси каменноугольного пека с нефтяным пеком или с тяжелыми нефтяными остатками в поле гидроударно-кавитационных импульсов. Смесь дополнительно подвергают ультразвуковой обработке при 120-400°С и частотой гидроударно-кавитационных импульсов до 200 тысяч импульсов в секунду. Смешивание каменноугольного пека и нефтяного пека или каменноугольного пека и тяжелых нефтяных остатков осуществляют в соотношении от 90:10 до 10:90. Воздух при обработке подают в смесь из расчета 2-6 л/мин*кг смеси. Изобретение обеспечивает снижение содержания бенз(а)пирена от 9,1 до 5,2 мг/г в готовом пеке, позволяет контролировать качественные показатели пека-связующего. 1 з.п. ф-лы, 2 табл., 6 пр.

Изобретение относится к способу обслуживания алюминиевого электролизера с самообжигающимся анодом в процессе его эксплуатации. Способ включает загрузку анодной массы в анодный кожух, перемещение анодного кожуха, перемещение анодной рамы относительно зеркала катодного металла и перестановку анодных штырей, при этом для перемещения анодной рамы определяют зависимость порога магнитогидродинамической (МГД) устойчивости электролизера от положения анодной рамы относительно зеркала катодного металла с построением графика, на котором определяют нижнее и верхнее положения анодной рамы относительно зеркала катодного металла, и при достижении анодной рамой позиции, соответствующей равенству упомянутых положений рамы относительно зеркала катодного металла, определяющему заданный порог МГД-устойчивости, осуществляют перемещение анодной рамы. Перемещение анодной рамы осуществляют при достижении нижней части анодной рамы относительно зеркала катодного металла от 245 см до 275 см. Обеспечивается более стабильная работа электролизера. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

 


Наверх