АЛЮМИНИЕВЫЙ ЭЛЕКТРОЛИЗЕР С САМООБЖИГАЮЩИМСЯ АНОДОМ Российский патент 1997 года по МПК C25C3/06 C25C3/14 

Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к получению алюминия из криолит-глиноземных расплавов.

Известны алюминиевые электролизеры с самообжигающимися анодами, в которых загрузку глинозема осуществляют с помощью устройств, содержащих бункер, дозатор и транспортирующий узел (патент N 44548, кл. 70 C 4, Италия, заявл. 5.02.51; заявка ФРГ N 2135485, 1971 г. и др.).

Недостатком указанных устройств является то, что узлы подачи глинозема в электролит и пробивки корки не герметизированы.

Наиболее близким по технической сущности является алюминиевый электролизер с самообжигающимся анодом, содержащий колокольный газосборник, установленный на кронштейне анодного кожуха, а также устройства для подачи сырья в расплав, установленные по обеим продольным сторонам электролизера и каждое из которых включает в себя бункер с приемником сырья, систему транспортировки сырья в виде шнекового питателя и пробойник электролитной корки с механизмом его перемещения (авт. св. N 1812246, СССР, 1990, C 25 C 3/12, 3/14).

В этом устройстве узлы подачи глинозема в электролит и пробивки корки также не герметизированы, что приводит к выделению в атмосферу корпуса вредных веществ в виде газов и пыли.

Задачей настоящего изобретения является герметизация узлов подачи глинозема в электролит и пробивка его корки.

Поставленная задача достигается тем, что в алюминиевом электролизере с самообжигающимся анодом, содержащем колокольный газосборник и устройства для автоматической загрузки глинозема, каждое из которых включает в себя бункер, питатель и пробойник электролитной корки с механизмом его перемещения, отдельные секции колокольного газосборника имеют накопительный кожух, примыкающий к питателю и через уплотняющий элемент к пробойнику.

Кроме того, расстояние от нижней кромки накопительного кожуха до подины электролизера составляет 1,1 1,6 глубины его шахты.

Наличие накопительного кожуха в зоне работы пробойника и разгрузочного узла питателя препятствует выходу анодных газов в атмосферу корпуса электролиза, т.е. обеспечивается надежная герметизация электролизера. Это происходит потому, что в накопительном кожухе образуются запирающий слой глинозема, на 6 20 см больше, чем на других участках электролитной корки.

Если нижняя кромка накопительного кожуха расположена относительно подины электролизера на расстоянии менее 1,1 глубины его шахты, то на его нижней части образуется электролитная корка, которая затрудняет работу пробойника и повышает его износ.

При расположении нижней кромки накопительного кожуха относительно подины более 1,6 глубины шахты электролизера часть глинозема высыпается из кожуха наружу и при разрушении корки пробойником анодные газы проникают в атмосферу.

На чертеже изображен заявляемый алюминиевый электролизер с самообжигающимся анодом.

Электролизер содержит самообжигающийся анод 1, колокольный газосборник, отдельные секции которого имеют накопительный кожух 2, и устройства для автоматической загрузки глинозема, каждое из которых включает в себя бункер 3, питатель в виде скребкового транспортера 4 с приводом 5 и пробойник 6 электролитной корки с механизмом 7 его перемещения; накопительный кожух примыкает к питателю и через уплотняющий элемент 8 к пробойнику.

Электролизер работает следующим образом. Находящийся в бункере 3 глинозем подается скребковым транспортером 4 в накопительный кожух 2. При опускании пробойника 6 через уплотняющий элемент 8 его наконечник разрушает электролитную корку и часть слоя глинозема попадает в электролит. Остальная часть глинозема играет роль запирающегося слоя, т.е. препятствует проникновению газов от анода 1 во внутреннюю полость накопительного кожуха 2 во время опускания и подъема пробойника 6. После возвращения пробойника 6 в крайнее верхнее положение скребковой транспортер 4 подает глинозем в накопительный кожух 2. Уплотняющий элемент 8 препятствует проникновению газов в атмосферу в момент разрушения электролитной корки.

Применение предложенного решения позволит уменьшить количество выбросов в атмосферу токсичных фтористых соединений в 1,5 2 раза и снизить расход сырья на 3 5%

Использование: изобретение относится к конструкции алюминиевых электролизеров. Сущность: В алюминиевом электролизере, содержащем колокольный газосборник, отдельные секции которого имеют накопительный кожух и устройство автоматической загрузки глинозема, каждое из которых включает бункер, питатель и пробойник электролитной корки с механизмом его перемещения, накопительный кожух примыкает к питателю и через уплотняющий элемент - к пробойнику. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Алюминиевый электролизер с самообжигающимся анодом, содержащий секционный колокольный газосборник и устройство для автоматической загрузки глинозема, каждое из которых включает бункер, питатель и пробойник электролитной корки с механизмом его перемещения, отличающийся с тем, что отдельные секции колокольного газосборника имеют накопительный кожух, примыкающий к питателю и через уплотнительный элемент к пробойнику. 2. Электролизер по п. 1, отличающийся тем, что расстояние от нижней кромки накопительного кожуха до подины электролизера составляет 1,1 1,6 глубины его шахты.