Электролизер для получения алюминия

 

; ок з нАл, «p "" ., :4 c3tkg

%в,ото ау

Союз Советских

Социалистических

Республик н11773 1 5 1

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 230479. (21) 2755669/22-02 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 23,10,80, Бюллетень Ио 39

Дата опубликования описания 251080.

Государственный комитет

СССР по дедам изобретений. н открытий (53) УДК б 6 9. 713. .7(088.8) (72) Авторы изобретения

Я.М. Абугов, Е.И. Дорман, В.С. Семенов, В.П. Романов. и Р.Г. Валеев

Северо-Западное отделение Всесоюзного научноисследовательского и проектно-конструкторского института ВНИПИЭНЕРГОПРОМ (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОЛИЗЕР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ АЛЮМИНИЯ

Изобретение относится к устройст .вам для регулирования энергетического режима электролизеров и может быть использовано в алюминиевой промышленности. 5

Известен электролизер для регулирования энергетического. режима катодного устройства электролиэера, в котором предусмотрены герметичные полости в зоне бортов и днища катод- 1О ного кожуха, соединенные с нагнетательной воздушной магистралью через воздухораспределительные клапаны (11 .

Наиболее близким к изобретению является электролизер для получения 15 алюминия, содержащий анодный и катсдный кожухи, в котором для регулирования энергетического режима анодного устройства с наружной стороны анодного кожуха дополнительно 29 размещены герметичные полости, соединенные с воздушной магистралью параллельно полостям катодного кожуха P) .

В указанных технических решени- 25 ях осуществляется раздельное регулирование энергетического режима катодного или анодного устройств.

При этом герметичные полости в зо.нах анодного и катодного кожухов не 3

2 связайы между собой магистралями.

Однако в практике эксплуатации электролизеров, например, в процессе интенсификации режима работы возникает необходимость перераспределения тепловых потоков между элементами, в частности для утепления стенок анодного и катодного кожухов. Существующие схемы электролизеров с воздушными магистралями не позволяют осуществить это.

Цель изобретения — повышение эффективности регулирования энергетического режима элементов электролизера путем перераспределения тепловых потоков от анодного устройства к катодному и обратно.

Указанная цель достигается тем, что герметичные полости в зонах анод ного и катодного устройств соединены между собой дополнительными воздушными магистралями. Благодаря этому поток воздуха из полостей катодного кожуха может использоваться для утепления боковых зон анода, а поток воздуха, расход которого регулируется с помощью воздухораспределительного клапана, из полостей анодного кожуха может быть направлен в полости катодного кожуха.

На чертеже показан предлагаемый электролизер с верхним подводом тока.

Анодная часть электролиэера для получения алюминия состоит из твердой скоксовавшейся части 1 и жидкой фазы 2, находящихся в анодном кожу,2хе 3. С! наружной стороны анода расположены герметичные полости 4, соединенные с магистралями холодного и нагретого воздуха, Катодная часть электролизера сос.тоит из стального катодного кожуха 5, имеющего угольные блоки 6 и днище 7.

В зонах бортов и днища электролизера расположены герметичные полости 8 и ,9, соединенные с воздухопроводами.

Внутри кожуха находится слой расп.лавленного алюминия 10 и над ним слой электролита 11, а около бортов гарниссаж 12, защищающий кожух 5 от воздействия электролита 11.

В пол эсти 4 анодного кожуха воздух поступает по магистралям 13 и 14 через распределительный клапан 15, а в полости 8 и 9 катодного кожуха по магистрали 16. Нагретый в герметичных полостях воздух поступает на утилизацию по магистралям 17 и 18.

Полости анодного и катодного кожухов электролиэера соединены между собой дополнительными магистралями

19 и 20.

Предлагаемый электролизер для получения алюминия работает следующим образом.

От вентилятора наддува воздух по магистралям 13 и 14 через распределительный клапан 15 поступает в полость 4 анодного кожуха 3 ° Нагретый в полости 4 воздух по магистралям 17 и 18 направляется для утилизации тепла.

В полости 8 и 9 катодного кожуха воздух поступает по магистрали 16, а иэ них по магистрали 18 — для утилизации избыточного тепла катода.

llo магистрали 20 нагретый в по.лостях 8 и 9 катодного кожуха воздух, поступает в полости 4 анодного кожуха. По магистрали 19 нагретый в по» лости 4 анодного кожуха воздух поступает в полости 8 и 9 катодного кожуха. Таким образом, избытки тепла от анодного кожуха передаются для

"утепления" стенок катодного кожуха и, наоборот, теплый поток воздуха от катодного кожуха может быть использо.ван для "утепления" боковых стенок анодного кожуха, Благодаря перераспределению тепловых потоков между анодным и катодным кожухами электролиэера можно регулировать энергетический режим отдельных элементов и агрегата в целом.

Использование изобретения позволяет одновременно с утилизацией избыточного тепла злектролизера стабилизировать энергетический режим катодного и анодного кожухов и повысить за счет этого-технико-экономические

20 показатели процесса электролиза amo миния.

Формула изобретения ,Электролизер для получения алюминия, включающий анодный и катодный кожухи, герметичные полости, соединенные с нагнетательнымн линиями и системами утилизации тепла, воздушные магистрали с регулирующими устройствами, отличающийся тем, что, е целью повышения эффективности регулирования энергетического режима путем перераспределения тепловых потоков между анодным и катодным кожухами, герметичные полости а зонаХ анодного и катодного кожухов соединены между собой дополнительными воздушными магистралями.

40 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе>

1. Авторское свидетельство СССР

Р 605365, кл,. С 25 С 3/08, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

В 633937, кл. С 25 С 3/08, 1977.

773151

Не утцлщ.

Составитель В. Крюков

ТехредМ . Табакович Корректор С . Шекмар

Редактор И. Нанкнна

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

Заказ 7438/36 Тираж 698 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

213035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5