Способ подготовки электродной массы

 

СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ЭЛЕКТРОДНОЙ МАССЫ для электродов электролизеров по производству алюминия из смеси, содержащей сухие вещества и связующее, включающий перемешивание массы, термическую обработку в закрытом устройстве и подачу воды для охлаждения массы, отличающийся тем, что, с целью снижения капитальных и эксплуатационных зат трат и улучшения экологического состояния среды, подачу воды в массу ведут на стадии перемешивания с одновременной термообработкой до полного испарения, воды. (Л с 4 00 ел О)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ЗВт А (19) (l1) (5ц С 25 С 3/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И.ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К f|ATEHTY

I (21) 2902000/22-02 (22) 03 ° 04.80, (31) 3194/79 .(32) 05.04.79 (33) Швейцария (46) 30.03.85. Бюл. Н 12 .(72) Вернер Карл фишер, Феликс Келлер и Макс Хенни (Швейцария) (71). Швайцерише Алюминиум АГ (Швейцария) (53) 621.357.1(088.8) (56) 1. Янко Э.А. Производство анод@ой массы. M. "Металлургия", 1975, с. 76-77.

2. Патент Франции Ф 2154842, кл. С 22 d 3/00, опублик..1973. (54) (57) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ЭЛЕКТРОДНОЙ МАССЫ для электродов электролизеров по производству алюминия из смеси, содержащей сухие вещества и

1 связующее, включающий перемешивание массы, термическую обработку в закрытом устройстве и подачу воды для охлаждения массы, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью снижения капитальных и эксплуатационных за-. трат и улучшения экологического состояния среды, подачу воды в массу ведут на стадии перемешивания с одновременной термообработкой до полного испарения воды.

1148567

Ф

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к процессам производства электродов для алюминиевых электролизеров, Технопогический процесс подготовки электродных .смесей включает следующую последовательность операций: подготовка твердых компонентов смеси — остатков электродов и нефтя ного кокса помолом в шаровых мель- }0 ницах дозировка на заправочных весах, смешивание с пеком и нагревание в смесителях; подача подготовленной смеси в формовочное устройство.

В электродной промышленности находят применение системы периодического действия на заправочно-смесительных установках двухрычажного действия и экструдеры непрерывного действия. 20

Известен способ подготовки электродной массы для производства обож.женных электродов алюминиевых электролизеров путем смешивания сухих веществ и связующих, осуществляемого 2у в закрытых устройствах перемешиванием, гомогенизацией и термической обработкой С13.

К недостаткам укаэанного способа относят: раздельное выполнение операций в отдельных аппаратах, что лимитирует производительность процесса в целом узкий .температурный диапазон процессов смешивания (150170оC) H формования (90-120 C) не 35 обеспечивается охлаждение смеси воздухом экологическое загрязнение ра бочего места и,окружающей среды за счет конденсации в выхлопе паров

40 смолы, Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ подготовки электродной массы для электродов электролизеров по .производству алюминия из смеси, содержащей сухие вещества и связующее, включающий перемешивание массы, термическую обработку в закрытом устройстве и подачу © воды для охлаждения массы P2 ).

Недостатки известного способа заключаются в том, что количество подаваемого жидкого хладагента в нем определяется только температурой сме- си, а излишний объем жидкого хладагента должен выводиться из системы с последующей ее очисткой.

Целью изобретения является снижение капитальных и эксплуатационных затрат и улучшение экологического состояния среды.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу подготовки электродной массы для электродов электролизеров по производству алюминия из смеси, содержащей сухие вещества и связующее, включающему перемешивание массы, термическую обработку в закрытом устройстве и подачу воды для охлаждения массы, подачу воды в массу ведут на стадии перемешивания с одновременной термообработ кой до полного испарения воды.

На фиг, 1 изображена схема реализации предложенного способа, на фиг. 2 и 3 — варианты реализации способа на многоаппаратных технологических схемах.

Сухое вещество (см. фиг.1) поступает из бункеров 1 через разгрузочные приспособления 2, питатель 3 к заправочно-взвешивающему устройству

4 и оттуда — в охлаждающий смеситель

5 непрерывного действия, в котором сухое вещество турбулизируется и предварительно подогревается. В предварительно подогретое сухое вещество через другие заправочные весы 6 из бункера 7 добавляются связующие вещества.По трубопроводу 8 регулируемое приспособлением 9 количество добавок также подается в охлаждаюгщгй смеситель 5. Из магистрали через трубопровод 10 в смеситель подается вода. Охлажденная смесь посредством транспортирующего устройства 11 передается на формующее приспособление 12. На этом процесс подготовки электродной смеси заканчивается.

Предлагаемый способ подготовки электродной массы может быть заложен и в иные (действующие) технологические схемы. На фиг. 2 изображе" на схема подготовки (вариант) с анпаратурным разделением операций.

Так, предварительный подогрев массы осуществляется в приспособлении

13 и после доведения ее до заданной температуры она подается в предварительный смеситель 14. В смесителе

14 из емкости 7 к массе добавляется жидкое связующее вещество. Полученная смесь подается в охлаждающий смеситель 5. В другом варианте схе1148567 4

его параметров, выполненного по базисной и предлагаемой патентом технологии, использующей смеситель интенсивного действия.

3 мы (фиг. 3) смеситель 14 заменен смесителем 15, способным проводить смешение сухой массы как с жидкими, так и твердыми связующими веществами, подаваемыми из емкости 7.

Особенностью данного способа подготовки электродной массы является совмещение процессов турбулентного перемешивания, гомогенизации, деаэрапии с термической обработкой смеси и ее непрерывного охлаждения водой до температуры фориования, причем охлаждающая вода полностью испаряется. С. одной стороны, это сникает образование дефектов в готовых электродах в. вцде трещин, капитальные и эксллуатационные, затраты на оборудование. С другой стороны — совмещенный процесс переработки массы в замкнутом устройстве .улучшает экологические условия эксплуатации и окру;жающей среды.

В таблице представлены характеристики процесса подготовки массы и

Базисный объект По изобретению

Параметры

152 3

115 2

152.1 3

10416

103

28000 < 2000

456 6

512+ 2

1, 539

60 4

467 + 2

512 й2

1,561

Масса анода, кг

Высота. анода, мм

Плотность, кг/дмз

57,6

98

Производительность, т/ч смеси

Температура на выходе . нижнего смесителя, C

Температура анодов,. C

Количество охлажд. воды, л/ч воздуха мэ/ч

Уд.эл. сопротивление, мкОм

Прочность на излом, Йа0/см

Иэ таблицы следует, что температура прессования мокет быть повышена на 11 С без .образования трещин. Масса анода на 11 кг илн 2,4Х выше, что, 1О, позволяет увеличить производительность обжигающих печей без реконструкции. <

Улучшаются электрографические характеристики электродов и уменьшается загрязненность смолой пара.

Связь между количеством охлажда.ющей воды, вводимой в смесь, и температурой электродной массы подчиняется линейной зависимости.

2О При использовании изобретения эффективность за счет снижения капитальных затрат составляет: при использовании непрерывных сиесителей — 70X, двухрычакных смесителей - 20X.

1148567

Составитель А. Костин

ТехРед Т.Дубинчак

Редактор N. Бандура

Корректор А . Знмокосов

Тираж 637

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Заказ 1615/46

Подписное

Филиал П1П! "Патент", r. Ужгород, ул. !!роектная, 4