Горелка для сжигания отходящих от алюминиевых электролизеров газов

 

Союз Советскии

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 1906.78 (21) 2632180/02

51)м „з с присоединением заявки М—

С 25 С 3/22

Государственный комитет

ССС P по делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 15.1080 Бюллетень МВ 38 (З) УДК 669.713.. 72 (088.8) Дата опубликования описания 15.1080 (72) Авторы изобретения

Ю.Н. Петухов и С.Н. Петухова (71) Заявитель (54 ) ГОРЕЛКА ДЛЯ СЖИГАНИЯ ОТХОДЯЩИХ ОТ АЛЮМИНИЕВОГО

ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА ГАЗОВ

Изобретение относится к производству алюминия, в частности к конструк ции электролизеров.

В настоящее время известны горелки для сжигания газов открытого типа 5 и щелевые.

Известна горелка щелевого типа, выполненная в виде насадок с отверстиями для подсоса воздуха.

Недостатком известной конструкции 10 горелок является забивание пылью, поступающей из электролизера газоходов (1).

Известна горелка для дожигания газов, выполненная в виде цилиндра 15 со щелями, которые сужаются кверху.

Для снижения забивания ее пылью прилив, на который опирается горелка, выполнен со скошенной торцовой стенкой (2). 20

Недостатком данной конструкции является то, что в этой горелке, как и в ранее описанной, процент улавливания пыли низок, пыль вместе с газом поступает в газоходы, забивая их.25

Чистка газоходов является тяжелой и трудоемкой операцией.

Целью изобретения является повышение эффективности улавливания пыли, предотвращения забивания газоходов

2 и разбивания потока газа об отражатель.

Поставленная цель достигается тем,что горелка выполнена в форме цилиндра со щелями для подсоса воздуха и снабжена отражателем зонтичной формы, установленным на уровне нижнего основания щелей.

Благодаря тому, что горелка снабжена отражателем, пыль и смолистые . вещества, поступая в нее и ударяясь об отражатель, падает снова в электролизер, Выполнение отражателя зонтичной формы вызвано тем, что пыль и смолистые вещества, соударяясь с отражателем, как бы стекают по его стенкам обратно в электролизер, а газы, огибая отражатель, поступают в реакционное пространство, где и происходит их сжигание.

Ка фнг. 1 показано предлагаемое устройство, продольное сечение; на фиг.

2 то же, поперечное сечение.

Корпус 1 выполнен из жаропрочного материала в форме полого цилиндра, в теле которого имеются щели 2, служащие для подсоса воздуха. Корпус горелки в верхней части имеет конусный переход 3,соединенный с горловиной 4.Внутри корпуса 1 на уровне ниж.

771196 странство, где вторично смешивается с воздухом, поступающим в щели 2, и где происходит окончательное дожигание окиси углерода. Труба 8, соединенная с газоходом, обеспечивает разря5 жение, достаточное для подсоса воздуха через щели 2 и полного сгорания газов. Для очистки отражателя достаточно через щель 2 продернуть штырь в кольцо 10 и встряхнуть отражатель, вследствие чего гпяль опадает в электролизер.

В настоящее время газ, поступающий на сгорание в горелку от мощных электролизеров, содержит от 500 до

770 г/ч пыли, в состав которой вхо15 дит (Ъ) 25-35 фтористых солей, 50 глинозема (являющегося ценным сырьем), 20-25 углерода и смолистых веществ, в состав которых входят и канцерогенные вещества. Фтористые

2О соли и глинозем, поступая с газом на газоочистку содовым раствором, после отстаивания последнего в виде шлама откачиваются на шламовое поле и являются потерями сырья. Пыль, 25 выходящая с газами забивает газоходы, чистка которых осуществляется ежесуточно и является очень трудоемкой операцией.

В таблице приведены сравнительные данные работы различных горелок на электролизер@х J = 150 кА.

Содержание пыли в газе,г/ч

Горелка поступающей из электролизера выходящей и з горелки выходящих из горелки поступающих в горелку

Горелка щелевая

0,8

750

670

Горелка по данному изобретению

750

260

0,95

50 ности улавливания пыли и предотвращения забивания газоходов, горелка снабжена отражателем., установленным на уровне нижнего основания щелей.

2. Горелка по п,1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью предотвращения разбивания потока газа-об; отражатель, он выполнен зонтичной форMhI ° источники информации, 6О принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 429133, кл. С 25 С 3/22, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 388526, кл. С 25 С 3/22, 1973 (про65 тотип). него основания 2 установлен отражатель 5 зонтичной формы, IIo окружности отражателя имеется несколько (в данном случае три) пальцев 6, которыми отражатель опирается на нижнее основание щелей горелки. Диаметр отражателя 5 подбирается таким, чтобы площадь кольцевого прохода 7 для газов была равна площади горловины 4, Это необходимо для того, чтобы не происходило снижения скорости эвакуации газов в трубу 8, поступающих из патрубка 9. Для встряхивания отражателя к вершине его прикреплено кольцо 10.

Предлагаемая горелка работает следующим образом.

Газы, выделяющиеся при электролизе, собираются в колокольном газосбор нике электролизера (на фигурах не показан) и за счет избыточного давления в нем по патрубку 9 поступают в корпус 1 горелки, где смешиваются с воздухом и воспламеняются в виде высокой температуры газов, составляющей 350-550 С. Поступая в горелку и дойдя до отражателя 5, твердые частички, содержащиеся в газе, соприкасаясь с отражателем, оседают частью на нем, а часть их, ударяясь об него, падает обратно в электролизер. Горячий факел газов обходит отражатель 5, поступает в реакционное про-.

Таким образом, вследствие снижения пыли в газах, выходящих из горелки, более чем в три раза снижается забивание газохода пылью, а следовательно, в три раза реже производится их чистка ° Кроме того, до 60% полезных компонентов (фтористый алюминий, криолит, глинозем) из газов возвращается в электролиэер.

Формула изобретения

А

1.Горелка для сжигания отходящих от алюминиевого электролизера газов, включающая корпус со щелями для подсоса воздуха отличающаяся .тем, что, с целью повышения эффектив-

Содержание угарного газа в газах, %

771196

Составитель Н.Коробова

Редактор Г.Мозжечкова Техред И. Бабурка Корректор О.Билак

Заказ 6628/38 Тираж 698 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4