Катодный узел алюминиевого электролизера

 

Изобретение относится к области получения алюминия путем электролиза криолито=глиноземного расплава и может быть использовано при монтаже и ремонте электролизера для получения алюминия. Цель изобретения - повышение срока службы катодного устройства. Стержни 3 оснащают подвижными относительно них металлическими муфтами, которые жестко сцепляют (спекают) с углеродным телом подин, а электрическое соединение муфт со стержнями осуществляют через гибкие металлические перемычки, один конец которых электрически соединяют ( сваривают ) с муфтой, а другой - со стержнем. Изобретение позволяет уменьшить разрушение подины при тепловом расширении стержня. 1 з.п. ф - лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ.

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) Ai (50 4 С 25 С 3 08

3 ЕЗИЗМ0

Г (.:; ; 11,, . i,.:-,1 ЫКН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ.

; 1.,А

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4243876/23-02 (22) 04.03.87 (46) 30.05.89, Бюл. Ф 20 (75) В.Н.Рягузов и А.Г.Скрипник (53) 669.713.72 (088.8) (56) Патент США У 3179736, кл. С 25 С 3/08, 1962.

Авторское свидетельство СССР

Р 159996, кл. С 25 С 3/08, 1963.

Заявка Франции М 2318244, кл. С 25 С 3/6, опублик. 1977. (54) КАТОДНЫИ УЗЕЛ АЛ10МИНИЕВОГО

ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА (57) Изобретение относится к получению алюминия путем электролиза крио-. лито-глиноземного расплава и может

2 быть использовано при монтаже и ремонте электролизера для получения алюминия. Цель изобретения — повышение срока службы катодного устройства. Стержни 3 оснащают подвижными относительно них металлическим муфтами, которые жестко сцепляют (спекают) с углеродным телом подин, а электрическое соединение муфт со стержнями осуществляют через гибкие металлические перемычки, один конец которых электрически соединяют (сваривают) с муфтой, а другой — со стержнем.

Изобретение позволяет уменьшить разрушение подины при тепловом расширении стержня. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1482981

Изобретение относится к получению алюминия путем электролиза криолитоглиноземного расплава и может быть использовано при монтаже и ремонте. электролизера для получения алюминия.

Цель изобретения — повышение срока службы катодного устройства.

На фиг.1a,á представлено устройство с подвижными экранами, выполненны- 10 ми из чугуна; на фиг.2 и 3 — то же, с экранами, выполненными из мягкой стали на фиг.4а,б — стержни.

На фиг. 1a,á представлено устрой" ство, где подвижные экраны. 1 выполне- 15 ны иэ чугуна. Гибкие, перемычки 2 одним концом приварены к стержню 3, другой их конец залит в чугунном экране. Пространство между муфтами заполнено рыхлым веществом 4. Для луч- 20 шего сцепления чугунной муфты с углеродным телом 5 подины и для увеличения поверхности соприкосновения экрана с телом подины экраны оснащают шипами (усами) 6. Подвижность чугун- 25 ного экрана относительно стального стержня достигается за счет того, что стержни перед их укладкой в паз блока покрывают слоем, например, графитовой краски 7. 30

На фиг.2 и 3 подвижные экраны 8 выполняют из мягкой стали. Подвижность экранов относительно стержня 9 достигают за счет того, что посадку на стержень осуществляют с зазором

10 (0,5-1 мм). Гибкие перемычки 11 располагают в пазу 12 стержня, Один конец перемычек приваривают через отверстие в экране к стержню, а другой — в точке 13 к экрану. Муфты ос- 40 нащают усами 14 для лучшего сцепления с угольным телом подины 15, На фиг.4а,б представлены стержень с продольным сквозным или несквозным пазом и отверстиями 16 для приварки 45 гибких перемычек, а также стержень, в котором гибкие перемычки располагаются в большом отверстии (30-45 мм)

17, а концы перемычек приваривают в малых отверстиях (12-20 мм) 18.

Пример 1. Стержни покрывают графитовой краской. В соответствующих местах приваривают гибкие перемычки. Вторые концы гибких перемычек ориентируют так, чтобы они попали в чугунную заливку. В пазах угольного блока делают сверловку для образования шипов (усов). Укладывают стержень в паз подового блока. Промежутки между экранами заполняют рыхлым веществом. Заливают стержни чугуном.

Растворитель в графитовой краске выгорает, благодаря чему создается условие для перемещения стержня в чугунных экранах. Графит, создает дополнительную проводимость на участке экран — стержень.

Пример 2 Отливают или сваривают стальные экраны так, чтобы они могли свободно перемещаться -по стержню (с зазором 0,5-1 мм). Длина экрана 200-500 мм, В стержне делают один или несколько пазов шириной по

20-25 мм и глубиной 60-80 мм (паз или несколько пазов в стержне могут быть выполнены при прокатке стержня).

В пазу стержня выполняют отверстия диаметром 12-20 мм с шагом 70-200 мм.

Б отверстия вставляют гибкие перемычки, медные или стальные (из малоуглеродистой мягкой стали), и приваривают их к стержню и экрану. Промежутки между экранами заполняют рыхлым веществом.

Стержни в этом случае делают сквозными. Концы стержня выходят на обе стороны электролизера. Укладывают стержни с экранами в электролизер и производят накатку или заливку подины.

Приварка гибких перемычек к стержню и к стальным экранам во втором варианте может быть также произведена аналогично первому.

Преимущество соединения углеродного тела подины алюминиевого электролизера с токоподводящими стержнями заключается в том, что стержни при их тепловом расширении могут свободно перемещаться в экране, не разрушая при этом угольной подины, катодного кожуха и бортовой угольной футеровки.

Предлагаемый способ позволяет увеличить срок службы алюминиевых электролизеров не менее, чем на 12 мес.

Формула изобретения

1. Катодный узел алюминиевого электролизера, содержащий углеграфитовую подину с токоподводящими стальными стержнями, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения срока службы электролизера, он снабжен гибкими металлическими перемычками и металлическими экранами, раэt5 Я

1б f2 Д

12

t8 17 фиг. 3

Составитель А.Арнольд

Техред Л.Сердюкова Корректор Л.Пилипенко

Редактор М.Петрова

Заказ 2787/22

Тираж 605

Подписное. ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

6 148298 мещенными на токоподводящих стержнях с зазором и жестко соединенными с углеграфитовой подиной и гибкими металлическими перемычками размещенныУ

5 ми между экранами, экраны выполнены с отверстиями, при этом электрическое соединение экранов со стержнями вы1

6 полнено посредством гибких металлических перемычек.

2. Катодный узел по п.1, о т л ич а ю шийся тем, что пространство между экранами заполнено графитовым порошком с добавлением деревянных опилок и растительным маслом.