Патенты автора Шахрай Сергей Георгиевич (RU)

Изобретение относится к анодному штырю самообжигающегося анода в электролизерах с самообжигающимся анодом для получения алюминия с верхним токоподводом. Анодный штырь содержит стальной стержень цилиндрической формы в его верхней части и конической - в нижней части. Нижняя коническая часть анодного штыря высотой H1 покрыта слоем меди 0,05-1 мм, при этом нижняя часть анодного штыря высотой Н2, составляющая 0,25 высоты H1, покрыта слоем меди толщиной 1 мм, а оставшаяся нижняя часть высотой Н3 от высоты H1 покрыта слоем меди толщиной 0,05…0,5 мм. Обеспечивается сокращение расхода электроэнергии в электролизерах и создание равномерного распределения тока в угольной части алюминиевого электролизера. 1 ил.

Изобретение относится к способу и устройству для питания глиноземом электролизера для получения алюминия. Способ включает подачу глинозема из бункера в расплав электролита и регулирование подачи посредством устройства с управляемыми параметрами. Глинозем в электролизер подают непрерывно, на поверхность расплава, в количестве, обеспечивающем концентрацию растворенного глинозема в расплаве в диапазоне 1,5÷3,0% масс., регулируют величину подачи по силе тока электролизера, при этом поддерживают незарастающим отверстие в корке электролита посредством герметизации зазора между нижним торцом конического раструба устройства подачи глинозема и поверхностью электролита криолито-глиноземной засыпкой толщиной 1-4 см. Погружение глинозема в расплав осуществляют за счет давления сжатого воздуха, подаваемого в устройство в объеме, равном объему загружаемого в единицу времени в электролизер глинозема. Раскрыто устройство для питания алюминиевого электролизера глиноземом, содержащее бункер, дозатор и средства подачи, при этом бункер выполнен в виде двух расположенных друг над другом коробов - верхнего и установленного на весы нижнего, сообщающихся между собой с помощью роторного питателя, осуществляющего дозированную подачу глинозема из верхнего короба в нижний. Нижняя часть патрубка подачи глинозема выполнена с коническим раструбом с углом раскрытия 45-50°, расположенным на расстоянии 3-5 см от поверхности расплава. Внутри конического раструба расположен распределитель потока. Обеспечивается непрерывное питание электролизера глиноземом, исключение из системы АПГ пробойника, осуществляющего погружение загружаемой порции глинозема в электролит, сокращение уноса фторидов в систему газоудаления и снижение риска образования осадков на подине электролизера. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.

Изобретение относится к горелке для сжигания анодных газов, образующихся в процессе электролиза в электролизере для получения алюминия с самообжигающимся анодом. Горелка разделена на две части - нижнюю, включающую зону предварительного смешивания сжигаемых анодных газов с воздухом и первичную зону горения, представляющую собой блок стальных трубок, и верхнюю часть, в которой происходит интенсивное смешивание и окончательный дожиг анодных газов, при этом отношение диаметра d верхней части горелки к диаметру d1 ее нижней части составляет d:d1=1,4÷1,6:1, а отношение высоты Н верхней секции горелки к высоте h ее нижней секции составляет Н:h=2,0÷2,5=1, при этом стальные трубки в блоке по отношению к горизонтали размещены под углом 60÷70°, а отношение диаметра d1 нижней части горелки к диаметру d2 стальных трубок составляет d1:d2=4÷5:1, при этом на уровне верхней части блока стальных трубок расположен фланец, отношение диаметра d3 которого к диаметру d1 нижней части горелки составляет d3:d1=1,05÷1,1:1, отношение высоты h1 камеры, в которой расположен блок стальных трубок, к высоте h2 блока составляет h1:h2=1,02÷1,05:1, а отношение ширины b камеры размещения наклонных трубок к диаметру d1 нижней части горелки составляет b:d1=1,02÷1,05:1. Обеспечивается повышение сжигания анодных газов. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для интенсификации естественного проветривания карьера. Способ проветривания карьера включает возведение вентиляционного канала на борту, связывающего выработанное пространство карьера с окружающей атмосферой. Создание в канале естественной тяги за счет ветрового напора и разницы температур воздуха внутри и снаружи канала, перемещение загрязненного воздуха по каналу за пределы карьера. Проветривание карьера в летнее время осуществляют за счет разницы температур карьерных вод и воздуха, проходящего через вентиляционный канал, установленный на борту карьера высотой, на 10-20% превышающей глубину расположения нижней границы свободной струи воздуха, при этом карьерные воды удаляют на поверхность по обводному каналу. Проветривание карьера в зимнее время осуществляют за счет разницы температур внутри и снаружи канала при подаче карьерных вод в водяную рубашку, установленную в верхней части вентиляционного канала. Технический результат заключается в повышении эффективности естественного проветривания. 1 ил.

Изобретение относится к лабораторной установке для исследований анодных процессов алюминиевого электролизера. Установка содержит шахтную электропечь, две электролизные ячейки с исследуемым электролитом, помещенные в стальную реторту с графитовым порошком, представляющие собой графитовые тигли с размещенными на дне стальными пластинами, погруженными в электролит с исследуемым анодом, термопарой и алюминиевым электродом сравнения, источник постоянного тока, амперметры и вольтметры для измерения силы тока и напряжения в каждой ячейке, дополнительную ячейку, установленную в реторте и содержащую эталонный электролит и эталонный анод, при этом эталонный электролит состоит из криолитоглиноземного расплава с криолитовым отношением 2,1-3,0, концентрацией фторида кальция 0,0…8,0 мас.%, глинозема - 0,5-12,0 мас.% остальное - криолит, а исследуемый электролит дополнительно содержит загрязнитель. Обеспечивается расширение технологических возможностей установки изучения анодных процессов и изучения в лабораторных условиях причин и механизмов нарушений анодных процессов алюминиевых электролизеров. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к устройству для дожигания анодных газов алюминиевого электролизера с самообжигающимся анодом. Устройство содержит газосборный колокол, камеру сгорания и патрубки, взаимодействующие с газоотводящими трубами, вертикальные участки которых входят телескопически в угловые секции газосборного колокола и оборудованы воздухозаборными щелями, общая площадь fобщ которых составляет 0,15…0,20 площади F поперечного сечения патрубка, а горизонтальные участки труб телескопически входят в камеру сгорания. Обеспечивается повышение эффективности дожигания анодных газов алюминиевого электролизера, образующихся в процессе работы алюминиевого электролизера. 2 ил.

Изобретение относится к анодному блоку алюминиевых электролизеров. Анодный блок алюминиевого электролизера выполнен с расположенными на его нижней рабочей поверхности каналами, для этого в подошве анода размещены изготовленные из алюминиевого прутка алюминиевые решетки, расположенные под наклоном таким образом, что верхний торец нижележащей решетки плотно контактирует с нижним торцом вышележащей решетки, которые при нагреве до рабочей температуры расплавляются с образованием каналов для удаления анодных газов. Обеспечивается сохранение падения напряжения в электролите, связанного с ускоренным отводом газа из-под анода, и обеспечение требуемой циркуляции электролита в районах подачи глинозема. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к устройству для определения направления движения электролита в алюминиевом электролизере. Устройство содержит лопасть, поворачивающуюся под воздействием сил движущего электролита, закрепленную на изогнутом стержне, на верхнем горизонтальном торце которого размещен конус с возможностью его погружения в коническое углубление пластины, расположенной на держателе устройства, при этом стержень выполнен с U-образным изгибом в верхней горизонтальной его части и со смещением центра тяжести в нижней его части строго в вертикальном положении. Устройство выполнено с возможностью фиксирования положения стержня с помощью винта, расположенного на ручке-держателе устройства, при этом лопасть, конус, стержень и пластина-держатель выполнены из немагнитных материалов. Обеспечивается исключение влияния возникающих в электролизере электромагнитных сил на точность определения направления движения электролита и снижение сил трения, возникающих при повороте лопасти. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к способу окисления углерода электролита алюминиевого электролизера. Способ включает подачу воздуха в электролит, при этом подают отработанный сжатый осушенный воздух от пневмоцилиндра привода штока загрузочного устройства дозирования сырья алюминиевого электролизера в глинозем, загруженный в отработанный сжатый осушенный воздух от пневмоцилиндра привода штока загрузочного устройства дозирования сырья алюминиевого электролизера мерный стакан загрузочного устройства, насыщенный воздухом глинозем подают из мерного стакана в дозирующее устройство и затем в толщу электролита для окисления углерода электролита кислородом воздуха. Обеспечивается снижение электрического сопротивления и температуры электролита, улучшение технико-экономических показателей работы электролизера и утилизация отработанного сжатого осушенного воздуха, а также уменьшение потерь фтористых солей. 1 ил.

Изобретение относится к электролизеру с самоспекающимися анодами для получении алюминия. Электролизер содержит размещенный в анодном кожухе самоспекающийся анод, разделенный на границе между коксо-пековой композицией и зоной полукокса горизонтальной перегородкой, размещенной на высоте от нижней кромки анодного кожуха и оборудованной вертикальными ячейками, с образованием анодных блоков, удерживаемых от падения в расплав токопроводящими штырями, с размещенными с зазором ячейками на горизонтальной перегородке и размещенную на уровне верхней кромки анодных ячеек дополнительную горизонтальную перегородку с окнами, длина и ширина которых равна длине и ширине вертикальных ячеек, а высота анодных ячеек равна высоте анодного кожуха, при этом пространство между горизонтальными перегородками заполнено теплоизолирующим материалом. Обеспечивается снижение потерь теплоты через анодное устройство электролизера и выбросов смолистых веществ с его поверхности. 2 ил.

Изобретение относится к производству алюминия в электролизерах с обожженным анодом. Способ защиты угольной части анода от окисления включает нанесение глинозема на подошву и боковые стенки анода путем погружения анода в емкость с коллоидным раствором глинозема с размером частиц 3-5 мм с образованием зазора 5-10 см между боковыми поверхностями стенок, подошвой анода и стенками емкости и воздействия на анод в течение 8-12 с ультразвуком от 2-5 атм и частотой 18 кГц посредством источников мощностью от 5 до 10 кВт, которые устанавливают в боковых стенках и днище емкости с внешней стороны. Обеспечивается снижение окисления анода в токе воздуха и СО/СО2 и образование на подошве анода неровностей в виде корок застывшего электролита и частичек угольной пены при установке в электролизер холодного анода. 1 ил.

Изобретение относится к способу снижения контактного напряжения в алюминиевом электролизере с обожженным анодом. Способ включает нанесение покрытия в виде раствора или суспензии, обладающего низким электрическим сопротивлением, на элементы, контактирующие с угольным блоком электролизера, и предварительную заливку чугуна для укрепления контактирующих элементов, наносят покрытие на ниппель в месте его контакта с угольной частью обожженного анода после охлаждения чугуна до температуры 95-60°С, с дальнейшей выдержкой покрытия в течение 6-12 ч, при этом между ниппелем и угольной частью анода устанавливают медный лист или наносят покрытие на блюмс, в месте его контакта с катодным угольным блоком, после охлаждения чугуна до температуры 95-60°С с дальнейшей выдержкой покрытия в течение 6-12 ч, при этом между блюмсом и угольной частью катода устанавливают медный лист. В качестве покрытия используют раствор или водную суспензию солей меди. Обеспечивается повышение энергетической эффективности за счет снижения потребления электрической энергии. 2 н. и 2 з.п. ф-лы., 2 ил.

Изобретение относится к горному делу, а именно к проветриванию карьеров, и может быть использовано для интенсификации воздухообмена в карьерном пространстве и защиты воздушного бассейна от загрязнений. Согласно способу осуществляют нагнетание воздуха путем направления естественных ветровых потоков по трубе, оснащенной раструбом. При этом трубу располагают в верхней части борта карьера под углом, равным углу наклона борта карьера, на котором она расположена, при длине раструба (L) от 2 до 10 м и диаметре его входного отверстия от 5 до 25 м. Скорость ветрового потока, достаточную для проветривания, определяют по формуле: ,где: ϑм - скорость ветрового потока в конечном сечении раструба; ϑо - скорость ветрового потока в начальном сечении раструба, равная скорости ветра на земной поверхности; βо - коэффициент, учитывающий изменение количества движения воздуха в начальном сечении раструба, βо=1,1÷1,2; α - коэффициент структуры струи, α=0,07-0,63; х - расстояние до сечения, в котором определяется скорость струи (в нашем случае х=L); D0 - диаметр начального сечения струи, равный диаметру входного отверстия раструба, при этом дальнобойность струи на выходе из трубы определяют по формуле: ,где: Lc - дальнобойность струи на выходе из трубы; D - диаметр трубы, равный диаметру раструба в конечном сечении; Uk - скорость струи в ее конечном сечении, для расчета принята Uк=0,15÷0,25 м/с - минимальная допустимая скорость воздушных потоков, осуществляющих проветривание горных выработок; U0 - скорость струи на выходе из трубы, равная ϑм. Технический результат заключается в интенсификации ветровых потоков, осуществляющих проветривание карьера, и в снижении объема зоны рециркуляции в глубоких и сверхглубоких карьерах. 1 ил.

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано для нормализации атмосферы открытых горных выработок при ведении взрывных работ. Технический результат заключается в подавлении выбросов пыли и снижении времени проветривания открытых горных работ. Согласно способу подавления пыли взрывные работы проводят в карьере путем воздействия взрывной волны на емкости с водой. Их располагают по концентрическим окружностям сетки, которую устанавливают в месте ведения взрывных работ на высоте 1,7÷2,0 м. Количество воды, необходимое для подавления пыли, а также расстояние между емкостями определяют из определенных закономерностей. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к способу выравнивания подошвы анода алюминиевого электролизера. Способ включает подачу под анод глинозема под давлением 1-2 атм, при этом первую подачу глинозема осуществляют через 2-4 часа после установки нового анода в электролизер, дальнейшие подачи глинозема осуществляют в течение последующих 16-18 часов с периодичностью 6-8 часов, по истечении которых подачу глинозема под анод до его полного износа осуществляют с периодичностью один раз в течение 1-2 суток. Обеспечивается удаление с подошвы анода корок застывшего электролита и частичек угольной пыли, предупреждение образования на подошве анода конусов.

Изобретение относится к дожиганиию анодных газов алюминиевого электролизера. Устройство содержит горелку с воздухозаборными щелями прямоугольной формы, расположенными в нижней части горелки и направленными внутрь горелки под острым углом к касательной ее внешней поверхности. Каждая воздухозаборная щель оборудована патрубком подвода воздуха, имеющим площадь поперечного сечения, равную площади воздухозаборной щели, и длину , где Dг - гидравлический диаметр щели. Патрубки подвода воздуха к воздухозаборным щелям расположены по отношению к вертикальной оси горелки под углом α=45÷60°. Обеспечивается повышение площади контакта сжигаемых анодных газов с воздухом и увеличение эффективности дожигания анодных газов. 2 ил.

Изобретение относится к производству алюминия в электролизерах с обожженными анодами. Способ включает подачу воздушно-глиноземной смеси в течение 5÷60 с под углом от 3 до 10° по отношению к аноду при соотношении глинозема и сжатого воздуха 1:0,1÷0,15. Обеспечивается гашение анодного эффекта. 1 ил.

Изобретение относится к электролизерам для получения алюминия. Электролизер включает размещенный в анодном кожухе самоспекающийся анод, токоподводящие штыри и систему газоотсоса, при этом самоспекающийся анод на границе между коксопековой композицией и зоной полукокса разделен горизонтальной перегородкой, размещенной на высоте от нижней кромки анодного кожуха, равной 0,7÷0,8 от его высоты, и оборудованной вертикальными ячейками с образованием анодных блоков, удерживаемых от падения в расплав токопроводящими штырями, при этом ячейки выполнены длиной, равной 0,1÷0,2 длины анодного кожуха, и шириной, равной 0,45÷0,495 ширины анодного кожуха, и размещены с зазором между ними для обеспечения движения образующихся анодных газов в систему газоотсоса. Обеспечивается снижение потерь металла в электролите и возрастание выхода металла по току. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к горному делу, а именно к проветриванию карьеров, и может быть использовано для интенсификации воздухообмена в карьерном пространстве, очистки воздуха. Способ вентиляции карьеров путем организации воздухообмена атмосферы карьера за счет прохождения потока воздуха через водяную завесу с помощью источников воды. Воздухообмен атмосферы карьера организуют путем управления водяными потоками из емкостей, расположенных на подветренной стороне карьера у его верхней кромки с шагом между емкостями, равным 0,3-0,5 длины емкости, и осуществляют выпуск нагнетаемого воздуха через конические раструбы воздухопроводов, расположенных в емкостях. При этом угол раскрытия струи водяного потока определяют из следующей зависимости: , где S - расстояние между раструбами; α - угол раскрытия струи, равный углу раскрытия конических раструбов, размещенных на верхней кромке воздухопровода; r - меньший радиус раструба подачи сжатого воздуха в емкость; β - угол наклона границы водяной струи относительно горизонтальной поверхности; h - высота треугольника, образованного отрезком верхней кромки воздухопровода и боковыми сторонами смежных конических раструбов. Технический результат заключается в улучшении проветривания карьера за счет интенсификации естественного воздухообмена. 4 ил.

Изобретение относится к горнодобывающей отрасли, в частности к способу интенсификации естественного воздухообмена в глубоких карьерах. Технический результат заключается в повышении интенсивности естественного проветривания карьера и увеличении объема карьерного пространства, проветриваемого прямоточными воздушными струями. Способ включает направление воздушных потоков по каналам, сужающимся в направлении к центру карьера и размещенным по румбам ветровых потоков. Направление воздушных потоков осуществляют по каналу, сформированному на подветренном борту карьера и выполненному с наклоном γ=16-20° по отношению к дневной поверхности, входящему в карьерное пространство на глубину h, равную 0,3÷0,5 общей глубины карьера, и оснащенному ветронаправляющим щитом на уровне дневной поверхности с углом наклона, равнозначным углу наклона канала. Угол α наклона поверхности стенок канала относительно вертикали не превышает 80°. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано для защиты и эвакуации горнорабочих из тупиковых выработок при внезапных выбросах газа, загазованности выработок и возникновении в них пожара. Техническим результатом является оперативная эвакуация горнорабочих из тупиковых выработок при возникновении аварийных ситуаций. Устройство для эвакуации горнорабочих в аварийной ситуации, включающее размещенное в тупиковой горной выработке транспортное средство, которое выполнено в виде спасательной капсулы диаметром 0,8-1,0 м и длиной от 3 до 4 м, с возможностью перемещения по монорельсу, изготовленному из жаростойкой стали, закрепленному на стенке тупиковой выработки на высоте 0,7-1,0 м от основания, при этом спасательная капсула снабжена герметизирующим люком, оборудована теплоизоляцией, размещенной между наружной и внутренней стенками спасательной капсулы, и системой регенерации воздуха. 1 ил.

Изобретение относится к устройству для сжигания анодных газов в горелочных устройствах электролизеров с самообжигающимся анодом для производства алюминия. Устройство содержит горелку со щелями, соединенную вертикальным участком газохода с подкорпусным газоходом, и цилиндрический теплообменник, установленный на вертикальном участке газохода, с охватом газохода по длине, равной 0,7÷0,9 общей длины участка газохода, и с зазором между теплообменником и газоходом, составляющим 30÷100 мм, при этом в нижней торцевой части теплообменника выполнены отверстия для подачи воздуха в теплообменник, а в верхней торцевой части - отверстие для подачи воздуха к воздухозаборным щелям горелки. Обеспечивается улучшение конвекции нагретого воздуха, обеспечивающей его целенаправленный подвод к воздухозаборным щелям горелки. 3 ил.

Изобретение относится к анодному блоку электролизера с обожженными анодами для производства алюминия. Анодный блок содержит на нижней рабочей поверхности пазы и вертикальные газоотводящие трубки. Высота пазов равна 0,15-0,2 высоты анодного блока, высота вертикальных газоотводящих трубок равна 0,9-1,0 высоты анодного блока, трубки установлены с шагом, равным 0,1-0,2 длины анодного блока при продольном размещении пазов, или с шагом, равным 0,15-0,3 ширины анодного блока при поперечном размещении пазов, при этом нижние концы газоотводящих трубок совмещены с верхней гранью пазов. Обеспечивается сокращение удельного потребления электрической энергии и повышение энергетической эффективности электролизного производства за счет снижения объема газоэлектролитного слоя и уменьшения потерь напряжения на преодоление его сопротивления в течение всего срока службы анода. 2 ил.

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности, в частности к способу проветривания карьера. Технический результат заключается в улучшении воздухообмена карьерного пространства с окружающей средой. Способ заключается в проветривании карьера конвективными потоками теплоносителя, генерируемыми нагревателем, размещенным на поверхности карьера. При этом конвективные потоки формируют импульсной подачей теплоносителя со скоростью от 100 до 300 м/с и периодичностью от 1 до 5 сек. Конвективные потоки теплоносителя формируют поочередно, вначале с помощью конического сопла теплоносителя, обеспечивающего раскрытия конвективного потока на 1-2 градуса, затем с помощью конического сопла, обеспечивающего раскрытия конвективного потока на 3-5 градусов. Теплоносителем в период безветрия является водяной пар, а при атмосферных инверсиях - горячий воздух. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к горному делу, а именно к проветриванию карьеров, и может быть использовано для нормализации атмосферы карьерного пространства и защиты воздушного бассейна от загрязнений, образующихся при ведении горных работ открытым способом. Способ предотвращения запыленности атмосферы карьера включает создание преград на пути движения пылевого облака, его локализацию путем размещения в рабочих зонах карьера укрытия. На наветренном борту карьера, перпендикулярно движению воздушного потока, устанавливают сетку с размером ячеек от 50 до 100 мкм и высотой Н, рассчитываемой по приведенному математическому выражению. Техническим результатом является снижение пылевой нагрузки на атмосферу карьера и района его расположения. 2 ил.

Изобретение относится к способу удаления анодных газов от алюминиевого электролизера с самообжигающимися анодами в газоочистную установку. Способ включает сжигание анодных газов в щелевом горелочном устройстве, установленном на газосборном колоколе электролизера, и их дожигание, при этом дожигание горючих компонентов осуществляют путем подачи воздуха в объеме V1 через воздухозаборные щели горелочного устройства с последующим направлением продуктов горения через вертикальный участок газохода в виде газоходного спуска в патрубок газоходного спуска, куда подают воздух в объеме V2, при этом отношение объема V1 воздуха, подсасываемого через воздухозаборные щели, к объему воздуха V2, подсасываемого через патрубок газоходного спуска, составляет V1:V2=0,2÷0,25:1. Обеспечивается повышение эффективности удаления анодных газов. 1 ил.

Изобретение относится к способу защиты обожженного анода алюминиевого электролизера при производстве алюминия электролитическим способом в электролизерах с обожженным анодом. Способ включает загрузку укрывного материала на сторону анода, обращенную к фланцевому листу катодного устройства электролизера, в два этапа, при этом первый слой укрывного материала загружают на выемку, выполненную в аноде на высоте h от его основания и шириной В, равной 0,05-0,1 длины L угольного анодного блока, с образованием угла α1, равного 37-42°, между верхней границей укрывного материала и горизонтальной плоскостью, а после спекания укрывного материала и образования на его поверхности прочной корки на нее загружают второй слой укрывного материала на высоту Н-h с образованием угла α2, равного 55-60°, между верхней границей укрывного материала и горизонтальной плоскостью, где Н - высота анода, h - высота анода от его основания до выемки. Обеспечивается повышение степени защиты анода. 1 ил.

Изобретение относится к получению алюминия и может быть использовано в цветной металлургии. Способ переработки отработанной углеродсодержащей футеровки алюминиевого электролизера включает измельчение футеровки, выщелачивание водным раствором каустической соды, разделение жидкой и твердой фаз пульпы, обработку раствора с выделением фтористого продукта. Измельчение отработанной углеродсодержащей футеровки ведут в водной среде с рН=6-8 и температуре до 60°С. Затем пульпу обрабатывают раствором каустической соды при температуре 80-100°С в течение 4-10 часов при рН=10-12. После разделения фаз обработку раствора ведут кислотой и/или солями. Изобретение позволяет получить возвратный фторсодержащий продукт высокого качества. 4 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 пр.

Изобретение относится к конструкции анодного штыря электролизеров с самообжигающимся анодом и верхним токоподводом при электролитическом производстве алюминия. Анодный штырь содержит стальной цилиндрический стержень, наружная поверхность которого выполнена с резьбой, причем наружная поверхность цилиндрической части штыря, погружаемой в анод, выполнена с трубной резьбой шагом P, равным 0,2÷0,5 длины L анодного штыря, при этом отношение наружного диаметра D анодного штыря к внутреннему диаметру цилиндра D1, вписанного внутренней вершиной резьбы, находится в пределах D:D1=1:0,9÷0,6, а число заходов резьбы n составляет от 2 до 4. Обеспечивается снижение энергозатрат на производство алюминия путем уменьшения падения напряжения в контактном узле анодный штырь-анод за счет увеличения его площади, снижения усилия, которое требуется приложить при вывинчивании штыря из анода, исключения разрушения спеченной части анода при извлечении штыря. 1 ил.
Изобретение относится к способу укрытия анодного массива при производстве алюминия электролитическим способом в алюминиевом электролизере. Способ включает загрузку криолит-глиноземной шихты, состоящей из смеси дробленого электролита и глинозема, на поверхность анодного массива в два слоя, при этом загружают первый слой толщиной 5-10 см в виде криолит-глиноземной шихты, второй слой толщиной 3-5 см в виде глинозема, загружают на корку спеченной криолит-глиноземной шихты через 1-1,5 часа после загрузки первого слоя. Обеспечиваются низкие потери тепла от поверхности укрытия, надежная защита анода от окисления, снижение операционных затрат, связанных с подготовкой укрывного материала, снижение времени образования прочной корки, защищающей анод от окисления.

Изобретение относится к токоподводу обожженного анода алюминиевого электролизера. Токоподвод содержит токоподводящую штангу, траверсу, удерживающую токоподводящие ниппели, обеспечивающую распределение электрического тока между ними, при этом токоподводящие ниппели выполнены в виде горизонтальных металлических пластин, размещенных в пазах в верхней части угольного блока, причем длина ниппеля составляет 0,6÷0,8 ширины угольного блока, ширина ниппеля составляет 0,1÷0,15 длины угольного блока, а общая высота ниппеля составляет 0,25÷0,3 высоты угольного блока, а высота участка ниппеля, не погруженного в угольный блок, составляет 0,5÷0,7 высоты ниппеля. Обеспечивается снижение электрического сопротивления контакта ниппель - анод за счет увеличения площади электрического контакта между анододержателем и телом анода. 2 ил.

Изобретение относится к горному делу, а именно к проветриванию карьеров, и может быть использовано для интенсификации воздухообмена в карьерном пространстве, очистки воздуха, поступающего в карьерное пространство, и защиты воздушного бассейна от загрязнений, образующихся при ведении горных работ открытым способом. Способ проветривания карьера путем создания водяной завесы участками вдоль границы карьера и обеспечения ее контакта с ветровым потоком, в котором водяную завесу образуют распылением воды из двух трубопроводов - холодной и горячей воды, находящихся под избыточным давлением. Трубопровод горячей воды размещают на верхней кромке борта карьера, а трубопровод холодной воды удален от трубопровода горячей воды на 10-15 метров. В теплый период года водяную завесу формируют путем одновременного распыления холодной воды на подветренном борту карьера из трубопровода, составляющего 1/4 его периметра, и горячей воды из трубопровода, составляющего 1/4 его периметра, на наветренном борту карьера. 2 ил.

Изобретение относится к газосборному устройству алюминиевого электролизера. Газосборное устройство алюминиевого электролизера содержит прямые и угловые секции, подвешенные с помощью зацепов по периметру анодного кожуха. Секции выполнены пустотелыми и между их внутренней и наружной стенками размещен теплоизолирующий слой высотой h, равной 0,7-0,8 высоты H секции газосборного устройства. Обеспечивается снижение удельного расхода электроэнергии на производство алюминия, на 250-400 кВт·ч/т Al. 3 ил.

Изобретение относится к способу и устройству для утилизации тепла анодных газов алюминиевого электролизера. Способ утилизации тепла анодных газов алюминиевого электролизера включает сжигание анодных газов в горелочном устройстве электролизера и направление дымовых газов в теплообменник, направление глинозема противотоком в межтрубное пространство, выдержку его в течение 10-12 часов для нагрева теплом дымовых газов до температуры 200-250°C с последующим повторением цикла. Устройство содержит теплообменник, установленный между двумя смежными электролизерами, выполненный наклонным по отношению к ним, содержащий 40-50 труб с наружным диаметром 50 мм для непосредственной передачи тепла дымовых газов глинозему, имеющий наружный диаметр, составляющий 800±50 мм, и площадь теплообмена, составляющую 15-20 м2, и снабженный отводящими наклонными трубопроводами для подачи глинозема в электролизер. Обеспечивается сокращение расхода электроэнергии на производство алюминия и транспортировку анодных газов и уменьшение материалоемкости газоходной сети корпуса электролиза. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к электролизеру с обожженными анодами для производства алюминия. Электролизер содержит угольные аноды с вертикальными отверстиями и катодное устройство со слоем жидкого алюминия на подине, при этом внутренняя поверхность каждого отверстия анода защищена корундовой трубкой, высота которой превышает высоту анода, отношение этих высот удовлетворяет условию h:H=(1,05÷l,15):1, где: h - высота корундовой трубки; H - высота анода и количество отверстий в аноде составляет не менее одного. Обеспечивается уменьшение удельного потребления электроэнергии электролизером с обожженным анодом на 300-400 кВт·ч/т Al и исключение риска загрязнения производимого электролизером алюминия примесями при растворении корундовой трубки в электролите. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к электролизерам для получения алюминия с верхним подводом тока, в частности к устройству отвода газов из-под подошвы самообжигающегося анода. В устройстве отвода газов из-под подошвы самообжигающегося анода в систему организованного газоотсоса в виде труб, запеченных в тело анода по его продольной или поперечной осям в один или несколько рядов, трубы для отвода газов расположены но всей высоте анода, при этом в зоне жидкой анодной массы высота труб составляет 0,25÷0,3 от общей высоты труб, в зоне полукокса трубы выполнены перфорированными, и их высота составляет 0,5÷0,6 от общей высоты труб, а в нижней части в зоне сформированного анода трубы снабжены газопроводящими пробками, высота которых составляет 0,2÷0,25 от общей высоты трубы. При этом газопроводящие пробки выполнены из подштыревой анодной массы с содержанием связующего - каменноугольного пека 35-40% масс. Обеспечивается уменьшение толщины газосодержащего слоя электролита, сокращение потребления электролизером электроэнергии и увеличение выхода металла по току. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к устройствам для дожигания анодных газов алюминиевых электролизеров. Устройство содержит горелку с щелями для подсоса воздуха и турбулизаторы для интенсификации смешивания горючих компонентов с воздухом и регулирования расхода воздуха, выполненные в виде дисков, закрепленных на поворотных осях, при этом угол между проекциями этих осей на горизонтальную плоскость составляет от 0 до 90 градусов, диски расположены на разных уровнях по высоте горелки не менее чем в два яруса с возможностью их поворота на угол 360 градусов. Диски с наружной стороны имеют выступы, отношение высоты которых к диаметру диска находится в пределах h:D=0,05÷1,1:1, отношение расстояния между поворотными дисками к диаметру диска находится в пределах H:D=1:1,15÷1,25 и отношение расстояния между выступами к высоте выступа находится в пределах L:h=3÷4:1. Обеспечивается повышение эффективности дожигания горючих компонентов анодного газа - оксида углерода, смолистых веществ, обеспечение возможности регулирования разрежения в горелке и объема подсасываемого в нее воздуха, а также обеспечение возможности безопасного удаления отложений из полости горелки без использования предназначенного для этого инструмента - скребков, шумовок и прочее. 2 ил.

Изобретение относится к производству алюминия электролизом расплавов, в частности к укрытию электролизера для получения алюминия с верхним подводом тока. Укрытие алюминиевого электролизера с верхним токоподводом содержит подъемные плиты, газонепроницаемо соединенные с поясом анодного кожуха и боковыми стенками электролизера посредством закрепленных на анодном кожухе поворотных рычагов, каждая продольная сторона укрытия имеет не менее двух отверстий площадью S1, отношение которой к площади всего укрытия S2 составляет S1:S2=0,01÷0,05:1, причем отверстия снабжены герметичными крышками, а само укрытие выполнено с теплоизоляцией. Герметичная крышка выполнена в форме усеченной пирамиды, меньшим основанием обращенной внутрь отверстия, а угол между большим основанием и боковой поверхностью крышки составляет 2-5°. Обеспечивается сокращение выбросов загрязняющих веществ при выполнении технологических операций, связанных с разгерметизацией укрытия, и снижение потребления электролизером электроэнергии. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к процессам обогащения руд полезных ископаемых и может быть использовано для увеличения полноты извлечения ценных продуктов, в частности цинка и свинца, методом флотации. Способ обогащения руд цветных металлов включает флотацию, предварительную обработку пульпосодержащего раствора импульсными разрядами и дальнейшее осаждение твердой фазы. Предварительную обработку пульпосодержащего раствора осуществляют импульсными высоковольтными разрядами с удельной энергией 8,6-11,2 кДж/дм3, которые подают непосредственно в трубопровод, соединяющий флотационную машину с отстойником-сгустителем. Воздействие импульсными высоковольтными разрядами осуществляют при условии: R/Ro=10,4, где: R - радиус эффективного воздействия волн; Ro - расстояние между электродами и R. Технический результат - повышение интенсивности и скорости осаждения дисперсных частиц из пены после флотационных машин и повышение качества очищенного раствора. 1 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к получению алюминия в электролизерах с предварительно обожженными анодами, и может быть применено для улавливания выбросов при выполнении технологических операций, связанных с разгерметизацией укрытий

Изобретение относится к способу производства анодной массы для самообжигающихся анодов алюминиевых электролизеров и может быть использовано в производстве обожженных анодов

Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к электролитическому получению алюминия, и предназначено для сжигания анодных газов в горелочных устройствах электролизеров с самообжигающимся анодом

Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к электролитическому получению алюминия, и предназначено для сжигания анодных газов в горелочных устройствах электролизеров с самообжигающимся анодом

Изобретение относится к производству алюминия на электролизерах с самообжигающимся анодом и верхним токоподводом, в частности к способу очистки горелочного устройства и газоходной сети алюминиевого электролизера

Изобретение относится к области цветной металлургии, а именно к получению алюминия в электролизерах с самообжигающимся анодом с верхним и боковым токоподводом, конкретно к способам, применяемым при получении алюминия, для сокращения фонарных выбросов загрязняющих веществ

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к производству алюминия в электролизерах с самообжигающимся анодом и верхним токоподводом

 


Наверх