Подовая секция алюминиевого электролизера

 

Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к конструкции электролизеров для получения алюминия . Цель изобретения - увеличение срока службы электролизера и снижение падения напряжения в подине. Токоподводящий стержень 2 в углеродистом блоке 1 залит чугунной заливкой 3. Заливка выполнена с пазом 4, заполненным алюминием или алюминиевым сплавом . Паз выполнен шириной 0,02-0,2 ширины токоподводящего стержня и расположен между стержнем 2 и дном паза блока 1 . В результате при нагревании и охлаждении токоподводящего стержня 2 предотвращается разрушение углеродистого блока 1. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. Q

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

1 А1

as ®< (. ц) 4 С 25 С 3/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "" -

Н A ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4156192/23-02 (22) 04.12.86 (46) 30. 06. 88. Бюл. В 24 (7 ) ) Братский алюминиевый завод (72) А. П. Панин, А.Н. Маленьких, В.А, Горбунов и Ф.К. Тепляков (53) 669. 713. 72 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 836226, кл. С 25 С 3/08, 1979.

Справочник металлурга по цветным металлам. Производство алюминия, М.:

Металлургия, 1971, с. !95. (54) ПОДОВАЯ СЕКЦИЯ АЛЮМИНИЕВОГО

ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА (57) Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к конструкции электролизеров для получения алюминия ° Цель изобретения — ув личение срока службы электролизера и снижение падения напряжения в подине. Токопод водящий стержень 2 в углеродистом блоке 1 залит чугунной заливкой 3.

Заливка выполнена с пазом 4, заполненным алюминием или алюминиевым сплавом. Паз выполнен шириной 0,02-0,2 ширины токоподводящего стержня и расположен между стержнем 2 и дном паза блока 1. В результате принагревании и охлаждении токоподводящего стержня

2 предотвращается разрушение углеродистого блока 1. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1406217

Изобретение относится к цветнои металлургии, в частности к производству алюминия электролизом расплавленных солей, и касается конструкции катодно о устройства алюминиевого электролизера.

Целью изобретения является увеличение срока службы э.пекролизера и снижение падения напряжения в подине. 10

На чертеже показан пример исполнения подовой секции, поперечный разрез.

Подовая секция состоит из углеродистого блока 1, стального токоподводящего стержни 2, чугунной заливки

3 и паза 4, заполненного токопроводящим материалом с заданной температурой плавления.

Наличие в чугунной заливке зазора обеспечивает свободное расширение стального токоподводящего стержня после затвердевания чугунной заливки;

,при этом происходит выборка зазора, образованного между чугунной заливкой и углеродистым блоком вследствие усадки чупуна. Этим предотвращается ! разрушение углеродистого блока и нарушение .,электрического контакта между токопроводящим стержнем и блоком. За- З0 полнение зазора в чугунной заливке токопроводящим материалом с заданной температурой плавления обеспечивает надежный электрический контакт между токоподводящим стержнем и углеродистым блоком в процесс.е обжига, пуска и эксплуатации электролизера за счет объемного расширения этого материала

-(алюминия или его сплава} при переходе его из твердого состояния в жидкое, Выбранные условия лимитируются следующими факторами.

Уменьшение ширины зазора в чугунной заливке менее 0,02 ширины токопроводящего стержня и применение токо45 проводящего материала, заполняющего зазор, с температурой плавления менее 600 С не позволяет создать данный зазор в процессе заливки чугуна, так как последний растворяет токопроводя-. щий материал, а увеличение ширины зазора более 0,2 ширины токопроводящего стержня нецелесообразно ввиду утечки расплавленного токоподводя- ) материала вследствие его объемного расширения в процессе обжига и пуска 5э электролизера.

Использование токопроводящего материала для заполнения зазора в чугунной заливке с температурой плавлео ния выше 850 С не позволяет создать плотный электрический контакт между токоподводящим стержнем и углеродистым блоком.

Реализация исполнения предложенной подовой секции осуществляется следующим образом.

На дно паза в каждую ячейку вдоль блока укладывается токопроводящич материал, для чего используют алюминиевый пруток 9-12 мм, обеспечивающий создание зазора шириной 0,02-0,2 ширины токопроводящего стержня. Затем устанавливают токоподводящий стержень и заливают чугун известным способом.

При затвердевании чугунная заливка оказывается разделенной с помощью токопроводящего материала, т.е. образуется разомкнутый контур. При расширении стального токоподводящего стержня чугунная заливка перемещается к стенкам паза блока, выбирая пустоты, образованные от усадки чугуна, После охлаждения токоподводящего стержня чугунная заливка занимает исходное положение. Таким образом, предотвращается разрушение углеродистого блока.

При обжиге и пуске электролизера с разогревом подины токоподводящий стержень свободно расширяется, а токопроводящий материал (алюминий) при расплавлении заполняет зазор в чугунной заливке и неплотности между дном паза блока и чугунной заливкой за счет объемного расширения, создавая тем самым плотный электрический кон такт на данном участке.

Предлагаемое изобретение целесообразно использовать при изготовлении подовых секций, устанавливаемых в KG тодных устройствах алюминиевого электролизера, что позволяет увеличить срок службы последнего в результате предотвращения разрушения углеродистого блока как при монтаже подовой секции, так и при эксплуатации электролизера, а также снизить расход электроэнергии за счет снижения падения напряжения в подине вследствие создания плотного электрического контакта между углеродистым блоком и токоподводящим стержнем.

Формула изобретения

1. Подовая секция алюминиевого электролизера, содержащая углеродисСоставитель А. Арнольд Редактор О. Спесивых Техред А.Кравчук

Корректор В. Гирняк

Заказ 3163/26 Тираж 621 Подписное

ВН 1ИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 14062! тый блок, стальной токоподводящий стержень и чугунную заливку в виде оболочки вокруг стержня, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что, с целью

5 увеличения срока службы электролизера и снижения падения напряжения в подине, чугунная заливка выполнена с пазом шириной 0,02-0,20 ширины токоподводящего стержня, расположенным сим7

4 метрично относительно вертикальной плоскости, проходящей через продольную ось блока, и заполненным токопроводящим материалом с температурой плавления 600-850 С.

2. Секция по и. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что в качестве материала для заполнения использован алюминий или его сплав.