Способ защиты углеграфитового анода алюминиевого электролизера

Изобретение относится к производству алюминия электролизом, а именно к способу защиты углеграфитового анода алюминиевого электролизера. Способ включает пропитку углеграфитового анода расплавленным электролитом. Для этого в процессе электролиза осуществляют изменение полярности анода на 10-15 мин в течение суток, после чего анод и катод поляризуют рабочим током в обычном режиме. Способ обеспечивает повышение долговечности электролизера и улучшение технологического процесса.

 

Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к производству алюминия электролизом расплава солей и оксидов с обожженными и самоспекающимися анодами и может быть использовано при проектировании новых и реконструкции действующих электролизеров.

В алюминиевом электролизере с обожженными и самоспекающимися угольными анодами катодом служит углеграфитовая подина, ток к которой подводится через стальные блюмсы, и на подине находится расплавленный алюминий. Выделяющийся при электролизе алюминий собирается на катоде. При этом на аноде выделяется кислород, который окисляет угольный анод, т.е. анод обгорает [Справочник металлурга по цветным металлам. Производство алюминия. - М.: Металлургия, 1971].

Недостаток этих электролизеров - большой расход обожженных анодов и анодной массы самоспекающихся анодов.

При производстве электролитического алюминия обгорание угольного анода сопровождается выделением большого количества вредных угарного и углекислого газов, смолистых веществ, бензопирена и пыли. Для уменьшения этих негативных явлений применяют различные жаростойкие конструкционные материалы [Дубчак Р.В. Совершенствование производства алюминия за рубежом. Цв. металлургия, 1994, №10, 28-33].

Недостаток этой технологии в том, что требуется применение дорогостоящих новых материалов и, кроме того, они загрязняют получающийся электролитический алюминий.

Задачей изобретения является повышение долговечности электролизера и улучшение технологического процесса.

Достигается это периодическим изменением полярности анодов и катодов на электролизере. При нормальной работе катод заряжен отрицательно, а анод - положительно.

В алюминиевых электролизерах анод углеграфитовый обгорает выделяющимся кислородом. Наши опыты показали, что углеграфитовое изделие значительно меньше обгорает на воздухе и в кислороде, если оно пропитано различными солями. Пропитка углеграфитового изделия из водных растворов и расплавов солей происходит в том случае, когда к углеграфиту подключен отрицательный электрический потенциал. В этом случае пропитка происходит на глубину 30-40 мм за 10 минут. Такая глубина пропитки меньше толщины 20-25 мм обгорания снизу угольного анода за сутки работы электролизера. Эту особенность предлагаем применить на промышленных алюминиевых электролизерах. Например, изменив на электролизере полярность на несколько минут в сутки, растворив немного алюминия с катода, пропитывается электролитом первоначальный углеграфитовый анод, и далее при нормальной полярности будет медленнее окисляться на рабочей поверхности, при этом увеличится срок службы анода и уменьшится его расход на тонну алюминия.

Способ проверили на лабораторном электролизере и получили уменьшение обгорания угольного анода на 5%, если полярность меняли на 10 минут через 24 часа работы электролизера. Изменение полярности на электролизере на 10 мин в сутки оказалось достаточным, чтобы уменьшить обгорание угольного анода.

Способ защиты углеграфитового анода алюминиевого электролизера путем его пропитки расплавленным электролитом, отличающийся тем, что пропитку осуществляют в процессе электролиза изменением полярности анода на 10-15 мин в течение суток, после чего анод и катод электролизера поляризуют рабочим током в обычном режиме.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к производству алюминия в электролизерах с самообжигающимися анодами, а именно к способу для формирования вторичного анода при перестановке анодных штырей.

Изобретение относится к электролитическому получению алюминия, в частности к способу расстановки анодных штырей на электролизере для производства алюминия с самообжигающимся анодом и верхним токоподводом.
Изобретение относится к защитным покрытиям для защиты угольных анодов от окисления воздухом при выгорании анода в электролизере для получения алюминия и способу его нанесения.

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности способу создания анодных и катодных узлов магниевых и алюминиевых электролизеров. .

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к получению алюминия в электролизерах с предварительно обожженными анодами, и может быть применено для охлаждения анодных огарков.

Изобретение относится к области производства алюминия в электролизерах, оснащенных анодными расходуемыми токоподводами, выполненными из алюминия. .
Изобретение относится к графитовому электроду для печи электротермического восстановления, в частности для карботермического восстановления глинозема, электродной колонне и способу их изготовления.
Изобретение относится к графитовым электродам для производства алюминия карботермическим восстановлением глинозема. .

Изобретение относится к токоподводящей шине электродов электролизеров для производства алюминия из оксида алюминия в электролитической ванне

Изобретение относится к области производства алюминия электролизом расплавленных солей, в частности производству анодной массы для формирования самообжигающегося анода алюминиевого электролизера, и может быть использовано при производстве обожженных анодов для тех же целей
Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к способам при обслуживании самоспекающегося анода на алюминиевых электролизерах с верхним токоподводом в производстве алюминия

Изобретение относится к области цветной металлургии и электролитическому получению металлов и может быть использовано при получении алюминия электролизом криолит-глиноземного расплава с применением инертных анодов

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к производству алюминия электролитическим способом в электролизерах с обожженными анодами
Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к электролитическому получению алюминия, а именно к герметизации электролизера
Изобретение относится к обслуживанию анода электролизера с верхним токоподводом при электролитическом получении алюминия из расплавленных солей, а именно к способу управления формированием анода на электролизере с верхним токоподводом путем увеличения плотности тока в аноде

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к производству алюминия электролизом, а именно к конструкции инертных анодов электролизеров для производства алюминия

Изобретение относится к области производства алюминия электролизом расплавленных солей, в частности к производству анодной массы для формирования самообжигающегося анода алюминиевого электролизера, и может быть использовано при производстве обожженных анодов для тех же целей

Изобретение относится к изготовлению инертных анодов для электролитического получения алюминия в криолит-глиноземном расплаве
Наверх