Способ гашения анодного эффекта в электролизере для получения алюминия с повышенным содержанием кремния
Использование: производство алюминия электролизом расплавленных солей, и может быть использовано на алюминиевых заводах, производящих алюминиевокремниевые сплавы. Цель изобретения - уменьшение расхода электроэнергии за счет сокращения времени гашения анодного эффекта и снижение потерь электролитического металла, достигаемое тем, что совместно с агентогасителем - сжатым воздухом вводят кремниевую пыль в количестве 0,01 - 0,2% от массы электролита. Сокращение времени гашения анодного эффекта обеспечивается за счет повышения скорости растворения в электролите активной окиси кремния, образующейся от взаимодействия пылевидного кремния с кислородом агентогасителя - сжатого воздуха, что ускоряет процесс улучшения смачиваемости анода расплавленным электролитом. Время гашения анодного эффекта при этом сокращается с 1,8 до 1,4 мин, расход электроэнергии за счет этого уменьшается на 60 кВт ч/т электролитического металла. Потери металла за счет связывания кислорода агентогасителя - сжатого воздуха кремнием снижаются на 0,5 кг/т. 1 табл.
Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к производству алюминия электролизом расплавленных солей, и может быть использовано на алюминиевых заводах, производящих алюминиево-кремниевые сплавы.
Целью изобретения являются уменьшение расхода электроэнергии за счет сокращения времени гашения анодного эффекта и снижение потерь электролитического металла. Реализация способа осуществляется при гашении анодных эффектов на промышленных электролизерах на силу тока 150 кА, производящих алюминий с повышенным содержанием кремния. В качестве кремниевой пыли используют отсев мельчайшей фракции после дробления кристаллического кремния для приготовления алюминиево-кремниевых сплавов. П р и м е р 1. С возникновением анодного эффекта на электролизере разрушают криолитоглиноземную корку, после чего в электролит вводят кислородсодержащее соединение кремния - кремнезем, в количестве 12 кг. Затем осуществляют подачу под анод сжатый воздух совместно с кремниевой пылью в количестве 0,8 кг или 0,01% от массы электролита (8000 кг). С подачей сжатого воздуха совместно с кремниевой пылью устраняют анодный эффект с сокращением времени его гашения. Достигается это за счет повышения скорости растворения в электролите активной окиси кремния, образующейся в результате взаимодействия пылевидного кремния с кислородом агентогасителя - сжатого воздуха, что ускоряет процесс улучшения смачиваемости анода расплавленным электролитом. Связывание кислорода агентогасителя пылевидным кремнием сокращает потери электролитического металла. В примерах 2 и 3 гашение анодного эффекта осуществляют аналогично примеру 1 при следующем количестве вводимой кремниевой пыли. П р и м е р 2. Количество вводимой кремниевой пыли 8 кг или 0,10% от массы электролита. П р и м е р 3. Количество вводимой кремниевой пыли 16 кг или 0,20% от массы электролита. В примерах 4 и 5 гашение анодного эффекта осуществляют аналогично примерам (1-3) за пределами заявленного интервала. П р и м е р 4. Количество вводимой кремниевой пыли 0,4 кг или 0,005% от массы электролита. П р и м е р 5. Количество вводимой кремниевой пыли 20 кг или 0,25% от массы электролита. Осуществляют гашение анодного эффекта по известному способу (пример 6). Результаты испытаний приведены в таблице. Из данных таблицы видно, что подача сжатого воздуха совместно с кремниевой пылью после введения в электролит кислородсодержащего соединения кремния (примеры 1-3) позволяет сократить время гашения анодного эффекта в 1,3 раза и за счет этого уменьшить расход электроэнергии на 60 кВт
ч/т электролитического металла-алюминия с повышенным содержанием кремния. Потери электролитического металла снижаются на 0,5 кг/т. Уменьшение количества вводимой кремниевой пыли менее 0,01% от массы электролита не оказывает заметного влияния на сокращение времени гашения анодного эффекта и снижение потерь электролитического металла, а увеличения более 0,20% нецелесообразно ввиду отсутствия дополнительного эффекта по данным показателям.Формула изобретения
СПОСОБ ГАШЕНИЯ АНОДНОГО ЭФФЕКТА В ЭЛЕКТРОЛИЗЕРЕ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ АЛЮМИНИЯ С ПОВЫШЕННЫМ СОДЕРЖАНИЕМ КРЕМНИЯ, включающий разрушение криолитоглиноземной корки и подачу сжатого воздуха, отличающийся тем, что, с целью уменьшения расхода электроэнергии за счет сокращения времени гашения анодного эффекта и снижения потерь электролитического металла, после разрушения корки в электролизер вводят кислородсодержащее соединение кремния, а подачу сжатого воздуха осуществляют совместно с кремниевой пылью в количестве 0,01 - 0,20% от массы электролита.РИСУНКИ
Рисунок 1
