Способ формирования самообжигающегося анода

 

Изобретение относится к электрометаллургии алюминия, к способам формирования самообжигающегося анода в электролизерах с верхним токоподводом. Цель изобретения - повышение качества анода, снижение расхода электроэнергии и загрязнения окружающей среды. Способ включает загрузку анодной массы, состоящей из коксовой шихты и пека, в анодный кожух и перестановку штырей. Перед перестановко штырей отстой пека с верхней части анода удаляют, например, с помощью вакуумной установки (ковша). При этом в отверстия, из которых извлекают штыри, затекает масса из вязкотекучего слоя, а не масса, обогащенная пеком. Это повышает качество анода - падение напряжения на аноде уменьшается на 40 мВ, снижается скорость сгорания анода и уменьшается выделение смолистых в атмосферу корпуса до уровня, не превышающего ПДК. 1 з.п. ф-лы.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ . РЕСПУБЛИК

„. 80 „„здя2пп

А1 (51)5 С 25 С 3 12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4444154/23-02 (22) 29. 03.88 (46) 07.03.90.,Бюл. Р 9 (71) Иркутский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института алюминиевой, магниевой и электродной промышленности и Иркутский алюминиевый завод, (72) В.Т. Степанов, В.Д. Лазарев, Т.Ф. Афракова, В.И. Чалых, И.Н. Власов, Ю.В. Кислов и Л.А. Беляев (53) 669.713.72 (088.8) (56) Дробнис В.Д., Гефтер С.Э. Технология обслуживания анода алюминиевого электролизера с верхним токоподводом. — М.: Металлургия, 1966, с. 64-70, 77. (54) СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ САМООБЖИГА10ЩЕГОСЯ АНОДА (57) Изобретение относится к электро.металлургия алюминия, к способам форИзобретение относится к электрометаллургии алюминия, к способам формирования самообжигайщегося анода в электролизерах с верхним токоподводом.

Целью изобретения является повышение качества анода, снижение расхода электроэнергии и загрязнения окружающей среды.

Пример. Анодную массу готовят из нефтяного кокса, прокаленного при 1250+20 С, и каменноугольного пека с температурой размягчения 70+

- 2 С. Из прокаленного кокса готовят шихту следующего гранулометрическо2 мирования самообжигающегося анода в электролизерах с верхним токоподво- дом. Цель изобретения — повышение качества анода, снижение расхода электроэнергии и загрязнения окружающей среды. Способ включает- загрузку анод ной массы, состоящей из коксовой шихты и пека, в анодный кожух и перестановку штырей. Перед перестановкой штырей отстой пека с верхней части анода удаляют, например, с помощью вакуумной установки (ковша). При этом в отверстия, из которых извлекают ,штыри, затекает масса из вязкотекучего слоя, а не масса, обогащенная пеком. Это повьпнает качество анода— падение напряжения на аноде уменьшается на 40 мВ, снижается скорость сгорания анода и уменьшается выделение смолистых в атмосферу корпуса до уровня, не превьппающего ПДК. з.п. ф-лы.

ro состава, Е: +8 мм не более 3;

-8 +4 мм 14Р3- -4 +1 мм 22+3; -1

+0,08 мм по разности; -0,08 мм 29+3.

Коксовую шихту подогревают до о

130 С и смешивают с пеком в обогреваемом смесителе в процентном соотно. шении (70-76):(30-24). Равномерно по всей поверхности загружают в анод в виде мелких брикетов массу с сОдер.жанием связующего в зависимости от технологического состояния анода.

Массу загружают за несколько часов до перестановки штырей, В аноде в результате физико-химических процес3

1548269

Формула изобретения

Составитель А. Лютиков

Техред Л.Сердюкова

Корректор С. Иекмар

Редактор И. Дербак

Заказ 116 Тираж 544 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Ужгород, ул. Гагарина, 101 сов . азуются неспеченный и спеченный слои.

В верхнем слое происходит нагрев и и расплавление анодной массы, причем температура поверхности ее составляет 135 С. По мере опускания массы и подъема температуры происходят процессы полимеризации углеводородов пека. В верхнем неспеченном слое про- 10 исходит процесс седиментации кокса по фракциям и разделение слоя на жидкотекучий (отстои пека), вязкотекучий и нетекучий. Отстои пека толщиной до 5 см удаляют с помощью вакуума, используя для этого, например, переоборудованный вакуумный ковш. После ,отбора пек может быть направлен либо в отцеление приготовления анодной массы, либо потребителю„ например на ,асфальтобетонный завод.

Вязкотекучий слой остается хорошим затвором для газов коксования анодной массы. Поэтому они удаляются не через верх анода а, фильтруясь 25 через его спеченную часть, выходят через нижнюю часть боковой поверхности и газосборник. Углерод коксования отлагается в порах анода и тем самым снижает его пористость, удельное электросопротивление и реакционную способность.

Для сохранения температуры поВерхности анода необходимый уровень

Подцерживают увеличенной порцией заг- 35

1 узки анодной массы.

После удаления пека ведут перестановку штырей в два приема. Вначале

Переставляют штыри внутренних рядов

Нижнего горизонта, а затем — штыри 40 внешних рядов. При извлечении штырей . и подъеме анодного кожуха в образовавшиеся отверстия затекает масса из вязкотекучего слоя, а не масса, обогащенная пехом, тем самым улучшается качество "вторичного" анода и снижается перепад напряжения в аноде на 10 мВ.

В этих условиях улучшается качество самого анода, снижается скорость сгорания его, отсутствуют технологические нарушения, в несколько раэ уменьшается выделение смолистых в атмосферу корпуса и достигается ПДК, равный 0,2 мг/мэ .

Таким образом, предлагаемый способ позволяет снизить расход анодной массы, электроэнергии и улучшить состояние окружающей среды.

1. Способ формирования самообжигающегося анода алюминиевбго электролизера с верхним токоподводом, включающий периодическую загрузку анодной массы в анодный кожух и перестановку штырей с предварительной подготовкой верхнего слоя анода, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения качества анода,. снижения расхода электроэнергии и загрязнения окружающей среды, предварительную подготовку верхнего слоя анода осуществляют удалением отстоев пека.

2. Способ по и. 1, о т л и ч аю шийся тем, что отстой пека удаляют с помощью вакуумной установки.