Катодное устройство электролизера

 

.1 1

Ю И. Бердников, . . (14 --р

7 г,1

Qg",, Иркутский филиал Всесоюзного нау йтондсйбд и проектного института алюминиевой, магние промышленности (72) Автор изобретения дной (71) Заявитель (5%) КАТОДНОЕ УСТРОЙСТВО ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА

Изобретение относится к электролитическому получению легких металлов н направлено на совершенствование катод- ного узла алектролнзера.

Известно катодное устройство электролнзера, включающее катодный кожух, бортовые угольные блоки, плоские элементы нз материала с высокой магнитной проняцаемостью, установленные с магнитным интервалом (1J.

Электролизер снабжен элементами яз материала с высокой магнитной провицаемостью, установленными по продольной стороне вне катодного кожуха и несколькими рядами электродов, вмонтированных слоями в бортовую углеродистую

15 футеровку по продольным сторонам, а также элементами в форме стержней,на половину торцовых сторон таким об» разом„чтобы ослабить илн полностью

20 устранить внутри эпектролизера составляющую магнитного поля, возникающую от наличия токопроводов снаружи электролнзера без заметного влияния на дру! гие составляющие магнитного поля внут ри электролизера.

Недостатком данного устройства является неравномерная теплопередача через борт по всему периметру ..атода.

Это связано с тем, что монтаж элементов внутрь бортовой углеродистой футеровки снижает стойкость футеровки и элементы вытянутой формы находятся в более высоких температурных условиях.

Неравномерное расположение элементов по периметру катода (дифференцированное расположение по магнитноснловым линиям между жидким металлом и шннопроводом) ведет к неравномерной передаче тепла через бортовую футеровку, т. е. к неравномерному образованию бортовых гарняссажей по всему периметру шахты, что соответствует неустойчивому режиму работы электролизера, снижает выход по току и срок службы эпектролизера.

Целью изобретения является выравнивание теплопередачи через борт по периметру катода.

8024

П оста вленна я цель дости га ется тем, Что элементы выполнены равными между собой по высоте и сечению и смонтированы равномерно на ленте из теплостойкого и немагнитного материала, установленной в температурном шве по всему периметру катодного кожуха. При этом элементы по высоте и ширине ленты выполнены равными высоте бортовых блоКоВ. Элементы установлены оо периметру с магнитным интервалом, равным их толщине.

На фиг. 1 изображен общий вид электролизера в разрезе; на фиг. 2 - то же, вид в плане.

Элементы 1 параллелепипедной формы по высоте равны высоте бортовых блоков (т. е. расплав металла и электролита по. высоте находятся в защитной зоне or магнитосиловых линий).

Элементы 1 изготовлены из материала с высокой магнитной проницаемостью (супермолой, пермолой, альсифф, альфен ,и др.). Преимушество в практическом применении за сплавами альсифер и альфон.

15 го

01 4 токопроводами, и образует циркуляцию, волнение расплава и "перекос" металла, особенно сильно на электролизерах большой мощности. Предлагаемое катодное устройство играет роль перевясла, стягивающего магнитно-авиловые линии, т. е. ослабляет воздействие магнитных полей на расплав.

Одинаковые элементы 1, равномерно расположенные (с ма гнитным интервалом, равным их толщине) на теплостойкой и немагнитной ленте 2, установленной в температурном шве 7 по всему перимет ру катодного кожуха 3 и с перлитной засыпкой, выравнивают теплоперецачу через борт по всему периметру катода, что позволит создать равномерный гарниссаж по всему периметру борта катода, стабилизировать технологический процесс электролизера, увеличить срок службы электролизера, сократить время монтажа катода, повысить производительность электролизера на 1-3/o. формула изобретения

Элементы 1 вертикально закреплены на ленте 2„изготовленной из теплостойкого и немагнитного материала (листовой асбест и др.) шириной, равной высоте бортовых блоков. Элементы прикреплены к ленте с одинаковым интервалом по всему периметру. Оцинаковый размер, параллелепипецная форма, одинаковый ин35 тервал между ними по всему периметру и монтаж их на теплостойкой ленте обеспечивают равномерную теплопередачу через борт шахты. Лента 2 с закрепленными на ней элементами 1 установлена

40 внутри катодного кожуха 3 на кирпичный ряц 4 над блюмсами 5 на уровне бортовых блоков 6 лентой к стенке катодного кожуха, т. е. элементы установлены между катодным кожухом и бортовыми бло45 ками в температурном шве 7, заполненном пврлитом.

Перлитная засыпка уменьшает рабочую температуру элементов.

При включении электролизера в работу ток, проходящий через расплав электро- 50 лита и металла, вза;;модействует с магнитносиловыми линиями, образованными

1. Катодное устройство электролизера, включающее . катодный кожух, бортовые угольные блоки, плоские элементы из материала с высокой магнитной проницаемостъю, установленные с магнитным интервалом, о r n и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью выравнивания теплоперецачи через борт по всему периметру катода, элементы выполнены равными между собой по высоте и сечению и смонтированы равномерно на ленте иэ теплостойкого немагнитного материала, установленной в температурном шве по всему периметру катодного кожуха.

2. Катодное устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что элементы по высоте и ширина ленты выполнены равными высоте бортовых блоков.

3. Катодное устройство по и. 1, о т— л и чающее с я тем, что величина ма гнитно го интервала с оразм е рна толщинене элементов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Патент Англии N. 1368891, С 7 В, 1977.

802401

Фиг. 2

Составитель В. Крюков

Редактор Е. Братчикова Техред N.Ëoÿ Корректор М. Вигула

Заказ 1 053 1/34 Тираж 715 Под

ВНИИПИ Государственного комитета СССР ло делам изобретений и открьпий

113035, Москва, Ж-45, Раушская наб., д. 4/5

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