Электролизер для получения алюминия

 

Союз Соеетскнх

Соцналнстнцвсннх

Республнн

О И И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

687143

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 18.07.77 (21) 2510723/22-02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (511 М. Кл.

С 25 С 3/08

Государственник кемктет

СССР

IlD делам кзебретенкк

N OTKPblTNN

Опубликовано 25.09.79. Бюллетень № 35

Дата опубликования описания 05.10.79 (53) УДК 669.713. .723.4 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю. И. Белов, В. И. Алешинцев и И. И. Соболь (71) Заявитель

Иркутский алюминиевый завод (54) ЭЛЕКТРОЛИЗЕР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ АЛЮМИНИЯ

Изобретение относится к производству алюминия электролитическим способом и предназначено для использования на алюминиевых заводах, оборудованных электролизерами на силу тока выше 100 кА.

Известен электролизер для получения алюминия с катодной футеровкой, содержащвй бортовые угольные плиты, подовые блоки, теплоизоляцию в виде огнеупорной кирпичной кладки и снабженный контуром, собранным из теплообменных элементов (1).

Такое устройство значительно усложняет конструкцию электролизера. Кроме того, регулирование теплосъема по всему периметру катода затруднительно, так как необходимо значительное количество запорной арматуры, увеличиваются трудозатраты на обслуживание электролизера.

Цель изобретения — обеспечить возможность теплового регулирования и упростить конструкцию электролизера.

Это достигается тем, что в центральную часть торцовых сторон катодной футеровки установлены теплопроводные блоки, в которые вмонтированы теплообменные элементы.

На фиг. 1, 2 изображено предлагаемое устройство, размещенное на электролизере, обший вид и разрез; на фиг. 3, 4 — соединение его с регулятором расхода теплоносителя и внешним теплообменным конту5 ромУстройство имеет теплообменный элемент

1, состояший из двух труб для входа и выхода теплоносителя с вертикальными трубчатыми перемычками. Теплообменный элемент вмонтирован с помощью заливки 2

10 в теплопроводный блок 3. Последний составляет центральную часть кирпичной бровки

4 торцовых - сторон. Катодная футеровка электролизера имеет бортовые угольные плиты 5, подовые блоки 6 с токоведущими стержнями 7, теплоизоляцию в виде огнеупорной кирпичной кладки 8 и засыпки 9. Вся футеровка размещена в катодном кожухе

10. Сверху катода помещен анод 11. Параллельно продольным сторонам катодного кожуха на отдельных стойках 12 располо20 жена ошиновка 13. Вместе с ней на указанных стойках размещен внешний теплообменный контур, состояший из внутреннего трубопровода 14 и внешнего бака-конденсато687143

Формула изобретения еплоноси)пель

3 ра 15. Последний соединен трубами 16 с теплообменным элементом 1. На нижней трубе смонтирован регулятор расхода 17 теплоносителя. На электролизере установлено по два указанных устройства, соответственно количеству торцовых сторон.

Устройство работает следующим образом.

При эксплуатации электролизера периодически производится загрузка глинозема в электролит, при этом обрушивается электролитная корка с насыпанной на ее поверхность окисью алюминия. На современных электролизерах на силе тока 150 †1 кА обработка производится по продольным сторонам, на бортах которых образуются гарнисажи. На торцовых сторонах гарнисажи практически отсутствуют, поэтому значитель- 4 но легче через торцы регулировать тепловой режим электролизера. В теплообменный элемент 1 впускают теплоноситель через регулятор расхода 17 из конденсатора 15, охлаждают через блок 3 торцовые бортовые плиты 5, отводя тепло от объема электролита и рас- lo плавленного алюминия. Теплоноситель, нагретый до 200 — 300 С, выпускают в конденсатор 15, теплоизолированный снаружи. Теплоноситель охлаждают путем пропускания через трубопровод 14 конденсата, нагревая

его. и

Охлажденный теплоноситель накапливают в конденсаторе 15 и затем повторяют цикл.

С помощью регулятора расхода 17, варьи-10 руя объем теплоносителя в теплообменном элементе 1, регулируют съем тепла с бортовых стенок, а следовательно, от расплавленной среды, соответственно воздействуют на тепловой режим электролизера. Управление регулятором может быть дистанционным.

При отключении электролизера на капитальный ремонт, внешний контур отглушают. Демонтированный блок 3 с теплообменным элементом 1 используют на новом электролизере.

Технологические нарушения за счет горячего хода электролизера составляют около 50% от общего числа нарушений технологического режима.

Электролизер для получения алюминия с катодной футеровкой, содержащей бортовые угольные плиты, подовые блоки, теплоизоляцию в виде огнеупорной кирпичной кладки, и снабженный контуром, собранным из теплообменных элементов, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности теплового регулирования и упрощения конструкции электролизера, в центральную часть торцовых сторон катодной футеровки установлены теплопроводные блоки, в которые вмонтированы теплообменные элементы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 404894, кл. С 25 С 3/08, 1972.

687!43

Составитель Г. Титова

Редактор Л. Лашкова Техред О. Луговая Корректор Е. Папп

Заказ 5996/55 Тираж 720 Подписное

ЦН И И ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП к Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4