SU1488365A1 - Anode for aluminium electrolyzer - Google Patents

Description

Изобретение относится к металлургии, к конструкции элементов алюминиевого электролизера, в частнос² The invention relates to metallurgy, to the design of the elements of the aluminum electrolyzer, in particular ²

ти анодного устройства. Цель изобрел тения - снижение расхода сырья и электроэнергии. Глинозем системой пневмоподачи подается в элементы 4, разделяющие анодный кожух 1 на > секции и выполненные в виде бункеров.t anode device. The purpose of the invention is to reduce the consumption of raw materials and electricity. Alumina pneumatic feeding system is fed into the elements 4, dividing the anode casing 1 into> sections and made in the form of bunkers.

В бункере глинозем подогревается и самотеком или принудительно (шнеком) подачется через течки в электролизер. При этом глинозем контактирует с горячими анодными газами, обжигается и взаимодействует с фтористыми соединениями. Предварительный нагрев глинозема в бункере и обжиг предотвращают охлаждение верхней части электролита, способствуют интенсификации его растворения. 1 з.п, ф-лы, 4 ил.In the bunker, the alumina is heated and by gravity or force (auger) is fed through the heat to the electrolyzer. In this case, the alumina is in contact with hot anodic gases, burns and interacts with fluorine compounds. Preheating of alumina in the bunker and firing prevent cooling of the upper part of the electrolyte, contribute to the intensification of its dissolution. 1 z.p, f-ly, 4 ill.

$Ц ..„1488365$ C .. „1488365

33

14883651488365

4four

Изобретение относится к металлур-; гии, к конструкции элементов алюминиевого электролизера, в частности ^анодного устройства.The invention relates to metallurgy; elements, to the design of the elements of the aluminum electrolysis cell, in particular ^ of the anode device.

Цель изобретения - снижение расхода сырья и электроэнергии.The purpose of the invention is to reduce the consumption of raw materials and electricity.

На фиг. 1 показано анодное устройство, план; на фиг. 2 и 3 - сечение А-А на фиг, 1 с различными системами управления разгрузки сырья из бункера; на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 3.FIG. 1 shows the anode device, the plan; in fig. 2 and 3 - section A-A in FIG. 1, with various control systems for unloading raw materials from a bunker; in fig. 4 is a section BB in FIG. 3

Анодное устройство алюминиевого электролизера содержит анодный кожух 1 самообжигающегося анода 2, анодную раму 3 и элементы 4, разделяющие кожух 1 на секции. Анод 2 снабжен токоподводящими штырями 5 и расходуемой обечайкой 6. В [нижней¹ части кожуха 1 под элементом^ расположено защитное укрытие 7, соединенное с газосборником 8. Элементы 4 выполнены в виде бункера для сырья с течками 9 для разгрузки.The anode device of the aluminum electrolysis cell contains the anode casing 1 of the self-baking anode 2, the anode frame 3 and the elements 4 dividing the casing 1 into sections. The anode 2 is provided with current-carrying pins 5 and consumable shell 6. In [lower ¹ part of the casing 1 under the element ^ there is a protective cover 7 connected to the gas collector 8. Elements 4 are made in the form of a hopper for raw materials with chutes 9 for unloading.

Система управления разгрузкой сырья может быть выполнена, например, в виде шнека 10 с приводом 11 или в виде задвижки 12 и вибратора 13.The control system unloading of raw materials can be performed, for example, in the form of a screw 10 with a drive 11 or in the form of a valve 12 and a vibrator 13.

Для подачи сырья в бункер служит система пневмоподачи (не показана).For the supply of raw materials in the bunker serves as a pneumatic feed system (not shown).

Элемент 4, выполненный в виде бункера, расположен на расстоянии не более 1/4 длины кожуха 1 от его центра, а течки 9 -на расстоянии 1/4-1/16 ширины кожуха 1 от его оси.Element 4, made in the form of a bunker, is located at a distance of no more than 1/4 of the length of the casing 1 from its center, and the chute 9 is at a distance of 1 / 4-1 / 16 of the width of the casing 1 from its axis.

Глинозем из силосов с помощью системы пневмоподачи подают в рабочий бункер, установленный в межсекционном пространстве анодного кожуха 1. Подогретый.глинозем, отбирая тепло от анода 2, охлаждая его и улучшая условия формирования, самотеком или принудительной подачей с помощью либо шнека, либо вибратора 13 контактируя со свободно циркуляруемыми горячими анодными газами, поступает через течки 9 в электролизер. Предлагаемое устройство может также быть использовано для корректировки электролита фторсолями (путем применения фтористо-глиноземной шихты), что снижает дополнительно потери дорогостоящих фторсолей и улучшает состояние окружающей среды.Alumina from silos using a pneumatic supply system is fed into a working bunker installed in the intersectional space of the anode casing 1. The heated alumina removes heat from the anode 2, cools it and improves the conditions of formation by gravity or forced feed using either a screw or a vibrator 13 contacting with freely circulated hot anode gases, flows through the chutes 9 into the electrolyzer. The proposed device can also be used to adjust the electrolyte with fluorine salts (through the use of fluoride-alumina charge), which additionally reduces the loss of expensive fluorine salts and improves the environment.

Предлагаемое устройство при использовании позволяет снизить потери электроэнергии за счет обеспечения управляемости частотой анодныхThe proposed device when using allows to reduce electricity losses due to the controllability of the frequency of the anode

4545

5050

5555

10ten

1515

2020

2525

30thirty

3535

вспышек (снижение частоты анодных эффектов), снизить расход глинозема, фторсолей и анодной массы.flares (reducing the frequency of anode effects), reduce the consumption of alumina, fluorine salts and anode mass.

Это обусловлено тем, что конструкция анодного устройства позволяет равномерно и непрерывно подавать в электролизер глинозем, поддерживая оптимальную концентрацию его в электролите без образования корки на поверхности электролита осадка на подине. Свободно циркулируемые горячие анодные газы в межсекционном пространстве подогревают глинозем з бункере, непрерывно перемещающийся и отбирающий тепло от анода, улучшая тем самым процесс его формирования.This is due to the fact that the design of the anode device allows you to evenly and continuously feed alumina into the electrolyzer, maintaining its optimum concentration in the electrolyte without forming a crust on the surface of the electrolyte sediment on the bottom. Freely circulating hot anode gases in the intersectional space heat the alumina from the bunker, continuously moving and drawing heat from the anode, thereby improving the process of its formation.

Загрузка осуществляется на некотором расстоянии от электролита, что способствует обжигу глинозема во взвешенном состоянии и взаимодействию /^-модификации А1_г0з с фторсоединениями в анодных газах, что возвращает в процесс фторсоединения и улучшает растворимость насыщенного фторидами глинозема в электролите.The loading is carried out at a certain distance from the electrolyte, which contributes to the burning of alumina in suspension and the interaction of the A1 ^ _0g modification with fluorine compounds in the anode gases, which returns to the fluorine compound process and improves the solubility of fluoride-saturated alumina in the electrolyte.

Последнее позволяет частично возвращать в процессе фторсоли. Предварительный подогрев глинозема в бункере и его обжиг во взвешенном состоянии в противотоке анодных газов устраняют охлаждение верхнего слоя электролита (температура электролита под центральной частью анода выше“ на 6°С, чем на периферии последнего) и, таким образом, препятствуют образованию корочки из застывшего расплава на поверхности электролита и способствуют свободному попаданию глинозема в электролит и его растворению.The latter allows to partially return the process of fluorine salt. Preheating of the alumina in the bunker and burning it in suspension in the countercurrent of anode gases eliminate the cooling of the upper electrolyte layer (the electrolyte temperature under the central part of the anode is higher “by 6 ° C than at the periphery of the latter) and, thus, prevents the formation of a crust from the frozen melt on the surface of the electrolyte and contribute to the free ingress of alumina into the electrolyte and its dissolution.

Claims (2)

Формула изобретенияClaim 1. Анодное устройство алюминиевого электролизера, содержащее кожух самообжигающегося анода с элементами, разделяющими его на секции и анодную раму, отличающееся тем, что, с целью снижения расхода сырья и электроэнергии, элемент, разделяющий кожух на секции, выполнен в виде бункера для сырья с течками и системой управления разгрузкой сырья.1. Anodic device of an aluminum electrolysis cell containing a casing of a self-baking anode with elements dividing it into sections and an anode frame, characterized in that, in order to reduce the consumption of raw materials and electricity, the element dividing the casing into sections is made in the form of a hopper for raw materials with chutes and control system unloading of raw materials. 2. Анодное устройство по π. 1, отличающееся тем, что точки расположены на участке анода. на расстоянии 1/4-1/16 ширины и 1/2-1/4 его длины.2. Anode device in π. 1, characterized in that the points are located on the site of the anode. at a distance of 1 / 4-1 / 16 width and 1 / 2-1 / 4 of its length. 14883651488365 Фиг. ΖFIG. Ζ Фиг.ЗFig.Z 14883651488365 5- В5- B