Устройство для подачи глинозема в алюниниевый электролизер

 

Изобретение относится к производству алюминия электролизом и может быть использовано для питания электролизеров глиноземом. Техническим результатом изобретения является снижение потерь сырья, уменьшение вероятности попадания глинозема на поверхность анода, повышение эффективности погружения сырья под корку электролита, упрощение конструкции. Устройство содержит бункер с патрубком для засыпки глинозема, короб и пробойник с приводом. Бункер выполнен в виде наклонного лотка, днище которого снабжено ворошителем глинозема. Патрубок для засыпки глинозема выполнен в виде узкой горловины и вынесен в угловую часть электролизера. Пробойник выполнен утолщенным в верхней части. Ворошитель глинозема выполнен в виде подвижной решетки с приводом. Переход верхней части пробойника в нижнюю выполнен в виде усеченного конуса. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к производству алюминия электролитическим способом и может быть использовано для питания электролизеров глиноземом.

Известно устройство для подачи глинозема в алюминиевый электролизер, содержащее бункер с патрубком для засыпки глинозема в бункер и крышкой, а также пробойник с приводом и объемный дозатор.

Данное устройство по патенту РФ №2135644, кл. С 25 С 3/14, 1999 (1) является наиболее близким к предлагаемому и принято за прототип.

Недостатком этого устройства является следующее. При засыпке глинозема через широкий во всю длину бункера патрубок, расположенный на уровне верхней кромки анодного кожуха алюминиевого электролизера, значительное количество глиноземной пыли оседает на поверхности анода, ухудшая тем самым его электротехнические характеристики.

Задачей данного изобретения является повышение технико-экономических показателей устройства за счет устранения указанного недостатка.

Техническим результатом изобретения является снижение потерь сырья, уменьшение вероятности попадания глинозема на поверхность анода, повышение эффективности погружения сырья под корку электролита, а также упрощение конструкции.

Технический результат достигается тем, что в устройстве, содержащем бункер с патрубком для засыпки глинозема, короб и пробойник с приводом, бункер выполнен в виде наклонного лотка, днище которого снабжено ворошителем глинозема. Патрубок для засыпки глинозема выполнен в виде узкой горловины и вынесен в угловую часть электролизера. Пробойник выполнен с утолщением в верхней части.

Переход верхней части пробойника в нижнюю выполнен в виде усеченного конуса.

Сущность изобретения заключается в следующем. Для уменьшения потерь сырья и вероятности попадания глиноземной пыли на поверхность анода предложено, во-первых, изменить конструкцию бункера: вместо бункера с патрубком для загрузки в него глинозема во всю длину бункера выполнить его закрытым сверху в виде бункера-лотка с узкой загрузочной горловиной, а во-вторых, оставив основную часть устройства, т.е. короб и пробойник с приводом, на прежнем месте как у прототипа, загрузочную горловину бункера-лотка вынести в угловую часть электролизера, что также способствует уменьшению вероятности попадания глиноземной пыли на поверхность анода. Кроме того, предложенное изменение конструкции пробойника, т.е. выполнение верхней части с утолщением, позволяет не только пробивать корку электролита, но и активно погружать глинозем в лунку. Таким образом несложное изменение конструкции пробойника позволило, с одной стороны, упростить устройство, исключив дозатор в виде стакана, как это имеет место у прототипа, а с другой стороны, повысить эффективность погружения сырья под корку электролита.

Общими признаками данного предложения и прототипа являются следующие признаки: наличие бункера с патрубком для засыпки в него глинозема, короба и пробойника с приводом.

Отличие заключается в том, что бункер выполнен в виде наклонного лотка, в котором патрубок для засыпки глинозема в него выполнен в виде узкой горловины, установленной в угловой части электролизера. Такое выполнение способствует снижению вероятности попадания глиноземной пыли на поверхность анода.

Другое отличие заключается в том, что днище лотка снабжено ворошителем глинозема.

Еще одно отличие заключается в том, что верхняя часть пробойника выполнена утолщенной формы, а переход верхней части в нижнюю - в виде усеченного конуса. Такое выполнение позволяет подавать глинозем не только вниз, но и в сторону, заполняя расширяющийся книзу короб в полном объеме и расширяя тем самым каждую порцию глинозема на поверхности электролита.

Учитывая изложенное, можно сделать вывод о том, что данное предложение отвечает условию охраноспособности "новизна".

Для сравнения предложенного технического решения с другими известными решениями проведен поиск по патентной и научно-технической литературе. Решений, подобных предложенному, не обнаружено. Следовательно, данное техническое решение отвечает условию патентоспособности - уровень техники и промышленная применимость.

Изобретение поясняется чертежом, где на фиг.1 показан общий вид устройства, на фиг.2 - фрагмент устройства с частичным разрезом.

Устройство содержит бункер 1, выполненный в виде лотка, в котором патрубок для засыпки глинозема в него выполнен в виде узкой горловины 2, установленной в угловой части анода электролизера 3, при этом днище 4 лотка 1 снабжено ворошителем. Последний может быть выполнен, например, в виде подвижной решетки 5 с ручным приводом (на чертеже не показано).

Бункер-лоток 1 связан с коробом 6, который, в свою очередь, связан с корпусом 7. Внутри корпуса 7 установлен пробойник 8 со штоком 9 и приводом 10. Верхняя часть 11 пробойника 8 выполнена утолщенной формы, а переход этой части в нижнюю выполнен в виде усеченного конуса 12. Бункер-лоток 1 снабжен заслонкой 13.

Устройство работает следующим образом.

Засыпанный в бункер-лоток 1 через узкую горловину 2 глинозем 14 самотеком поступает в короб 6. Пробойник 8 под действием привода 10 периодически пробивает корку электролита 15 и одновременно подает глинозем 14 своей утолщенной верхней частью 11 в пробитую лунку. Активной подачи глинозема в электролит способствует выполнение переходной части пробойника 8 из верхней части в нижнюю в виде усеченного конуса 12, а также расширение короба 6 книзу. Подача глинозема пробойником выполняется не только вниз, но и в стороны, заполняя расширяющийся книзу короб в полном объеме и расширяя тем самым каждую порцию глинозема на поверхности электролита.

Выполнение бункера в виде лотка с узкой горловиной 2, а также установка этой горловины в угловой части анода электролизера 3 способствует уменьшению вероятности попадания глиноземной пыли на поверхность анода, т.е. сохранению анода в качественном состоянии.

Наличие ворошителя 5 способствует приведению в рабочее состояние бункера-лотка 1 в случае зависания глинозема в нем.

Таким образом, данное изобретение способствует повышению эффективности работы алюминиевого электролизера при подаче сырья под корку электролита.

Формула изобретения

1. Устройство для подачи глинозема в алюминиевый электролизер, содержащее бункер с патрубком для засыпки глинозема, короб и пробойник с приводом, отличающееся тем, что бункер выполнен в виде наклонного лотка, днище которого снабжено ворошителем глинозема, патрубок для засыпки глинозема выполнен в виде узкой горловины и вынесен в угловую часть электролизера, при этом пробойник выполнен утолщенным в верхней части.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что ворошитель глинозема выполнен в виде подвижной решетки с приводом.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что переход верхней части пробойника в нижнюю выполнен в виде усеченного конуса.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2