NO310731B1 - Fremgangsmåte og anordning for mating av en elektrolysecelle - Google Patents
Fremgangsmåte og anordning for mating av en elektrolysecelle Download PDFInfo
- Publication number
- NO310731B1 NO310731B1 NO19984224A NO984224A NO310731B1 NO 310731 B1 NO310731 B1 NO 310731B1 NO 19984224 A NO19984224 A NO 19984224A NO 984224 A NO984224 A NO 984224A NO 310731 B1 NO310731 B1 NO 310731B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- cell
- accordance
- anodes
- feeding
- electrolysis cell
- Prior art date
Links
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 title claims description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 13
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 5
- 238000009626 Hall-Héroult process Methods 0.000 claims description 3
- 229910001610 cryolite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 241000287509 Piciformes Species 0.000 description 6
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 4
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 3
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25C—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25C3/00—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of melts
- C25C3/06—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of melts of aluminium
- C25C3/14—Devices for feeding or crust breaking
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte og en anordning for punktmating av en elektrolysecelle, fortrinnsvis en elektrolysecelle for fremstilling av aluminium etter Hall-Héroult prosessen.
Punktmatere for dosering av aluminiumoksid eller alumina, fluorid og andre materialer som skal tilføres en elektrolysecelle for fremstilling av aluminium er i dag veletablert teknologi. I kombina-sjon med en skorpebrekker eller et spett kan en punktmater med rimelig god presisjon tilføre ønsket mengde av tilsatsmateriale til et på forhånd definert punkt i cellen. En celle kan ha flere punktmatere, som for eksempel 2 - 6 matere. Hensynet til anskaffelses- og vedlikeholdskostna-der gjør at matingen utføres i et begrenset antall punkter. Over tid vil mating av materialer til cellen via noen få enkeltpunkter kunne medføre oppbygning av slam (overskuddsmateriale) under og i nærheten av matepunktene. I elektrolyseceller med forbakte (prebaked) anoder i to rekker, er det vanlig å mate langs en senterlinje som befinner seg mellom anoderekkene. Over tid vil det kunne legge seg opp en rygg av slam på cellens bunn, orientert i cellens lengderetning. En slik mer eller mindre sammenhengende forhøyning av forholdsvis store mengder slam vil kunne påvirke cellens driftsbetingelser og gi ustabil drift.
DE 3047533 omhandler en bjelke for montering over en elektrolysecelle, hvor bjelken kan under-støtte en mobil punktmaterenhet. En ulempe med denne løsningen er at den omfatter en rekke bevegelige deler utover selve punktmaterenheten, noe som kan medføre omfattende vedlikehold og driftsforstyrrelser grunnet høye temperaturer samt støvete og korrosivt miljø.
NO 128226 viser et doseringsanlegg for fremføring av aluminiumsoksyd til en elektrolyttisk celle, hvor et reservoar og et doseringsapparat er anordnet ved siden av cellen. Videre omfatter anleg-get en tilførselsledning som er innvendig utstyrt med fluidiseringsorganer slik at aluminiumsoksyd kan strømme som fluidium langs tilførselsledningen. I tilførselsledningens sidevegger er det anordnet åpninger med regulerbare, perforerte plater innrettet for innføring i cellen av aluminiumsoksyd i tilnærmet like porsjoner. I henhold til figur 1, finner matingen sted i et sentralt område mellom to langsgående rekker av anoder.
NO 154525 viser en løsning for mating av aluminiumsoksyd fra et forråd til en elektrolysecelle. Forrådet er ved begge langsider forsynt med en doseringsinnretning som tillater å tilføre aluminiumsoksyd porsjonsvis gjennom fallrøret ned i badet.
De ovennevnte løsnininger angir intet i retning av å mate i punkter beliggende slik det er beskrevet i foreliggende løsning.
Med foreliggende oppfinnelse tas det utgangspunkt i at matingen skal skje i områder slik at driften av cellen forbedres, samtidig som investerings- og vedlikeholdskostnadene ikke blir prohibitivt høye. Med foreliggende oppfinnelse kan det mates mindre doser i flere punkter. På denne måten blir oksiden i all hovedsak løst direkte i kryolittsmelten og det bygger seg ikke opp slam på katoden. Driften av cellen blir mer stabil, noe som gir mindre arbeid for cellepasserne og metall-tapperne. En annen fordel er at matehullene kan holdes åpne uten at spettene opereres hver gang oksidmating foretas dels grunnet mindre dosering i hvert hull, dels grunnet at det mates i områder hvor utstrømming av anodegass er fremtredende hvilket medfører besparelser vedrø-rende slitasje og redusert energibehov (trykkluft) for å operere spettene. Videre vil det kunne erholdes forbedringer vedrørende cellens strømutbytte, grunnet mer stabil og optimal drift.
Disse og andre fordeler kan oppnås med oppfinnelsen slik den er definert i krav 1 og 2.
Oppfinnelsen skal i det etterfølgende beskrives nærmere ved hjelp av eksempel og figurer hvor: Fig. 1 viser, sett fra siden, en punktmater i samsvar med foreliggende
oppfinnelse,
Fig. 2 viser, sett forfra, en punktmater i samsvar med foreliggende
oppfinnelse,
Fig. 3 viser, sett forfra, en skorpebryter for benyttelse i forbindelse med en
punktmater i samsvar med foreliggende oppfinnelse,
Fig. 4 viser, sett ovenfra, en første skjematisk angivelse av fordeling av
matepunkter i en elektrolysecelle,
Fig. 5 viser, sett ovenfra, en andre skjematisk angivelse av fordeling av matepunkter i en elektrolysecelle.
I figur 1 er det fra siden vist en punktmater 1 i samsvar med oppfinnelsen. Materen omfatter en oksidsilo 2 og en fluoridsilo 3 innfestet i cellens øvre rammestruktur 4, 5. De viste siloer er trakt-formete og smalner av ned mot et utløp 6, 7. Ved utløpet er det i denne utførelsen anordnet doseringsanordninger som utgjøres av skuffematere 8,9, men også andre typer matere kan benyt-tes så som fluidiserte matere eller skruematere. Oksidmateren 8 er i dette eksempelet utstyrt med to utløp 10, 11, som mater oksid direkte i badet mellom anoder 12, 13. Anodene er beliggende delvis nede i badskorpen (ikke vist) og et dobbeltspett 14 innrettet for vertikal bevegelse kan skyves gjennom skorpen for å opprettholde hull for mating (matehull) i skorpen. Fluoridsiloen 3 som vist i figuren er utstyrt med én utløpsåpning 18, hvor fluorid kan mates gjennom et av de nevnte matehull. Figur 2 viser, sett forfra, en punktmater i samsvar med oppfinnelsen, hvor en oksidsilo 20 med et traktformet nedre parti 21 er utstyrt med en utløpsstuss 22. Utløpstussen 22 er tilordnet et horisontalt beliggende fordelerrør 23 som er tilordnet utløpssrør 24, 25 med tilhørende utløpsåp-ninger 26, 27. Det skal forstås at fordelerrøret 23 kan utstyres med flere enn to utløpsrør for fordeling av materiale til flere punkter (ikke vist). I utførelsen som vist i figur 2 er det videre vist en motordreven skruemater med motor 28 som driver mateskruens ende 30 via transmisjonselement 29. Skruematere er velkjent for fagmannen, slik at dette beskrives ikke nærmere her. Figur 3 viser en spettanordning 40 som utgjøres av et multippelspett bestående i denne utførelsen av to spett 41, 42 (dobbeltspett) tilordnet et åk 43 som er forbundet med en aktuator 44 eller sylin-der via en stang 45. Det skal forstås at ytterligere spett kan tilordnes åket for opprettholdelse av flere matehull i badskorpen. Stangen 45 kan være kapslet inn av et hus 46 for beskyttelse mot korrosjon og støv, samt sidekrefter i stempelstangen 45. Aktuatoren kan være luftdrevet, men også andre typer aktuatorer kan være aktuelle i en slik anvendelse, f. eks. hydrauliske, mekaniske eller elektriske. Aktuatorens øvre ende kan være festet til en silo 47. I figur 1 er en tilsvarende spettanordning vist fra siden med aktuator 15, stang 16, og hus 17.
I figur 4 er det vist en skjematisk fordeling av matepunkter i en elektrolysecelle 60, sett ovenfra. I denne utførelsen er tyve anoder 63 anordnet i to rekker 61, 62. Videre er anodene innenfor hver rekke ordnet i tre grupper hvor det er tilordnet en spalte mellom hver gruppe, i alt to spalter. I spaltene er det i samsvar med oppfinnelsen anordnet matehull 64, 65, 66, 67. Matingen skjer parvist av to sentralt plasserte matere eller grupper av matere 68, 69 for eksempelvis oksid, fluorid eller soda, og fordeles ut til hullene 64, 65 og 66, 67 respektivt.
Figur 5 viser skjematisk en fordeling av matepunkter i en elektrolysecelle 80, sett ovenfra. I denne utførelsen er cellen utstyrt med trettito anoder 83 fordelt på to rekker 81, 82. I hver rekke er anodene inndelt i fire grupper slik at det er tildannet en spalte mellom hver gruppe, ialt tre spalter. I disse spaltene er det anbrakt matehull 84, 85, 86, 87, 88, 89, for tilførsel av materialer for drift av cellen, så som oksid, fluorid, soda etc. På samme måte som i foregående eksempel kan matehullene (84, 85), (86, 87), samt (88, 89) parvist betjenes av tre matere eller tre grupper av matere (ikke vist).
Det skal forstås at den beskrevne teknologi også kan ha andre anvendelser hvor det er av betyd-ning å erholde en god spredning av det doserte materialet. Således kan oppfinnelsen ha sin anvendelse innenfor andre elektrolyseprosesser, som for eksempel fremstilling av aluminium ved Søderberg-prosessen.
Claims (6)
1. Fremgangsmåte for punktmating av materialer så som aluminiumsoksid, kryolitt, etc, til en elektrolysecelle (60), fortrinnsvis en elektrolysecelle for fremstilling av aluminium etter Hall-Héroult prosessen hvor materiale anbrakt i et forråd eksempelvis en silo (2), fordeles til to eller flere punkter (64,65) i cellens badskorpe,
karakterisert ved at
punktene som tilføres materiale er beliggende i spalter tildannet mellom grupper av anoder (63).
2. Anordning for punktmating av materialer, så som aluminiumsoksid, kryolitt, etc, til en elektrolysecelle (60), fortrinnsvis en elektrolysecelle for fremstilling av aluminium i samsvar med Hall-Héroult prosessen hvor anoder (63) er anordnet i rekker, og hvor anordningen videre omfatter et forråd (2) for materiale, en doseringsanordning (8) med utløp, samt et spett (14) eller skorpebryter for opprettholdelse av matehull i cellens badskorpe, idet doseringsanordningen videre omfatter et fordelerrør (23) med minst to utløp (10,11) for fordeling av materiale til to eller flere punkter (64,65) i cellen (60), karakterisert ved at
anodene er videre anordnet i grupper innenfor hver rekke, og hvor fordelerrøret (23) er anbrakt i en tverretning i forhold til anoderekkene, i det utløpene (10,11) rager inn i hver rekke og er videre plassert i spalter tildannet mellom anoder eller grupper av disse.
3. Anordning i samsvar med krav 2,
karakterisert ved at
spettet utgjøres av et multippelspett (40) med to eller flere spett (41,42) innbyrdes forbundet med et åk (43) som beveges av en aktuator (44).
4. Anordning i samsvar med krav 2-3,
karakterisert ved at
doseringsanordningen utgjøres av en skuffemater (8).
5. Anordning i samsvar med krav 2-3,
karakterisert ved at
doseringsanordningen utgjøres av en fluidisert mater.
6. Anordning i samsvar med krav 2-3, karakterisert ved at doseringsanordningen utgjøres av en skruemater.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO19984224A NO310731B1 (no) | 1998-09-14 | 1998-09-14 | Fremgangsmåte og anordning for mating av en elektrolysecelle |
PCT/NO1999/000279 WO2000018987A1 (en) | 1998-09-14 | 1999-09-10 | A method and a device for feeding an electrolysis cell |
AU58853/99A AU5885399A (en) | 1998-09-14 | 1999-09-10 | A method and a device for feeding an electrolysis cell |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO19984224A NO310731B1 (no) | 1998-09-14 | 1998-09-14 | Fremgangsmåte og anordning for mating av en elektrolysecelle |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO984224D0 NO984224D0 (no) | 1998-09-14 |
NO984224L NO984224L (no) | 2000-03-15 |
NO310731B1 true NO310731B1 (no) | 2001-08-20 |
Family
ID=19902404
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO19984224A NO310731B1 (no) | 1998-09-14 | 1998-09-14 | Fremgangsmåte og anordning for mating av en elektrolysecelle |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
AU (1) | AU5885399A (no) |
NO (1) | NO310731B1 (no) |
WO (1) | WO2000018987A1 (no) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106395525A (zh) * | 2016-09-18 | 2017-02-15 | 云南云铝涌鑫铝业有限公司 | 天车下料管组件和具有其的天车 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL79897C (no) * | 1959-04-24 | |||
US3681229A (en) * | 1970-07-17 | 1972-08-01 | Aluminum Co Of America | Alumina feeder |
US4299683A (en) * | 1980-07-17 | 1981-11-10 | Aluminum Company Of America | Apparatus and method for efficient transfer of powdered ore |
US4938848A (en) * | 1989-02-13 | 1990-07-03 | Aluminum Company Of America | Method and apparatus for conveying split streams of alumina powder to an electrolysis cell |
-
1998
- 1998-09-14 NO NO19984224A patent/NO310731B1/no not_active IP Right Cessation
-
1999
- 1999-09-10 AU AU58853/99A patent/AU5885399A/en not_active Abandoned
- 1999-09-10 WO PCT/NO1999/000279 patent/WO2000018987A1/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NO984224D0 (no) | 1998-09-14 |
NO984224L (no) | 2000-03-15 |
AU5885399A (en) | 2000-04-17 |
WO2000018987A1 (en) | 2000-04-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0638133B1 (en) | Anode-cathode arrangement for aluminum production cells | |
EP0970264B1 (en) | Aluminium production cell and cathode | |
US20070295601A1 (en) | Anode Support Apparatus | |
US20190032232A1 (en) | Systems and methods of protecting electrolysis cells | |
AU2014248631B2 (en) | Systems and methods of protecting electrolysis cell sidewalls | |
NO310731B1 (no) | Fremgangsmåte og anordning for mating av en elektrolysecelle | |
US20160068980A1 (en) | Systems and methods of protecting electrolysis cell sidewalls | |
CN103540958A (zh) | 设置有吊挂隔墙的铝电解槽 | |
AU2002321778B2 (en) | Aluminium electrowinning cells with inclined cathodes | |
US3551308A (en) | Operation of furnace for the electrolytic fusion recovery of aluminum | |
NO177191B (no) | Celle for elektrolytisk fremstilling av aluminium, og metode for å fornye en brukt cellebunn i en aluminiumproduksjonscelle | |
AU774520B2 (en) | Electrolytic cell with improved alumina feed device | |
IL29545A (en) | Continuous process for electrolytic production of aluminum and a device for this purpose | |
CN201952504U (zh) | 一种惰性电极铝电解槽的下料设备 | |
EP1567693B1 (en) | Electrolytic cell with improved feed device | |
WO2004033761A2 (en) | Point feeder and use of point feeder | |
CN104195595A (zh) | 多阳极电解槽电解的翼式黄金区打壳、下料装置及方法 | |
WO2006129267A2 (en) | Electrolytic cell with improved feed device | |
CN203004048U (zh) | 一种横向可调直线破拱布料装置 | |
CN203474912U (zh) | 设置有吊挂隔墙的铝电解槽 | |
CA2450097A1 (en) | Electrolytic cell with improved powder feed device | |
NO337852B1 (no) | Celle, fremgangsmåte og anode for elektroutvinning av aluminium fra alumina | |
RU2147047C1 (ru) | Электролизер с самообжигающимся анодом |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Lapsed by not paying the annual fees |