СПОСОБ ОБСЛУЖИВАНИЯ САМООБЖИГАЮЩЕГОСЯ АНОДА АЛЮМИНИЕВОГО ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА Российский патент 1999 года по МПК C25C3/12 

Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к технологии и обслуживанию самообжигающегося анода алюминиевого электролизера с верхним токоподводом.

Известно, что подъем анодного кожуха производят периодически вспомогательным механизмом при отключенном основном по мере приближения к поверхности электролита [1].

Недостатком известного способа обслуживания анода является то, что при подъеме кожуха происходит разрушение периферийного слоя анода из-за прикоксовывания углеродной массы к стенкам кожуха. В процессе коксования анодной массы в приконтактной зоне стенок кожуха прочность механической связи углеродного материала с металлом выше, чем связь внутри структуры полукокса. Слой анодной массы, прикоксовавшийся к стенкам, при перемещениях кожуха вверх отрывается от остального массива конуса спекания и перемещается вместе с ним. В результате на аноде образуются неплотности (раковины, трещины), что приводит к его повышенной окисляемости и осыпаемости.

Наиболее близким является способ обслуживания самообжигающегося анода алюминиевого электролизера, при котором подъем анодного кожуха осуществляют автоматически на высоту 2-4 см (2) (Прототип).

При таком способе обслуживания анода также происходит разрушение периферийного слоя конуса спекания анода и тем самым ухудшается его качество независимо от состава используемой анодной массы.

В основу изобретения положена задача разработать способ обслуживания самообжигающегося анода алюминиевого электролизера, исключающий разрушение периферии анода, уменьшение ее окисляемости и осыпаемости, а при использовании "жирной" анодной массы - сократить протеки пека у стенок кожуха.

Поставленная задача достигается тем, что в способе обслуживания самообжигающегося анода алюминиевого электролизера с верхним токоподводом перед периодическим подъемом анодного кожуха относительно углеродного тела его предварительно опускают на 0,04-0,4 высоты расходуемой за сутки части анода или на ту же величину поднимают углеродное тело в неподвижном кожухе.

Перемещение анодного кожуха вниз осуществляют при помощи вспомогательных механизмов подъема на величину 0,04-0,4 высоты расходуемой за сутки части анода. Эта величина равна 0,6-6 мм. Основные механизмы подъема при этом не работают. Контроль за операцией опускания анодного кожуха на 0,04-0,4 высоты расходуемой за сутки части анода или на ту же величину подъем углеродного тела в неподвижном кожухе осуществляют с помощью автоматической системы управления технологическими процессами АСУТП типа "Сименс", "Селтрол". Это позволяет избежать заклинивания анода в кожухе и поломки механизмов подъема.

Предлагаемый способ обслуживания самообжигающегося анода алюминиевого электролизера позволяет снизить разрушение периферии анода за счет того, что при перемещении кожуха вниз верхний полускоксовавшийся слой, не разрушаясь, отрывается от его стенок, так как удерживается нижними скоксовавшимися слоями анода. Во время подъема кожуха стенки свободно скользят по боковой поверхности конуса спекания, то есть приконтактный полукоксовый слой не смещается вверх.

Пример конкретного осуществления предлагаемого способа заключается в следующем. На электролизере с верхним токоподводом типа С-8БМ углеродное тело анода расходуется со скоростью 1,5 см/сутки.

Периодически один раз в сутки анодный кожух опускают на 1-2 мм или на ту же величину поднимают углеродное тело в неподвижном кожухе и после этого переключают электродвигатели вспомогательных домкратов для подъема кожуха на 16-17 мм.

Применение предложенного способа обслуживания самообжигающегося анода алюминиевого электролизера позволит улучшить качество периферии анодов, сократить расход анодной массы на 4-6 кг/т алюминия-сырца.

Источники информации
1. Дробнис В.Ф., Гефтер С.Э. Технология и обслуживание анода алюминиевого электролизера с верхним токоподводом. - М.: Металлургия, 1966, с. 71.

2. Типовая технологическая инструкция по обжигу, пуску и эксплуатации алюминиевых электролизеров с верхним токоподводом. - Ленинград: ВАМИ, 1986, с. 44.

Способ может быть использован при обслуживании анода алюминиевого электролизера с верхним токопроводом. Анодный кожух опускают на 0,04-0,4 высоты расходуемой за сутки части анода или на ту же величину поднимают углеродное тело в неподвижном кожухе, затем поднимают анодный кожух. При этом улучшается качество анода и снижается расход углеродной массы.

Способ обслуживания самообжигающегося анода алюминиевого электролизера, включающий периодический подъем анодного кожуха относительно углеродного тела, отличающийся тем, что перед подъемом кожуха его предварительно опускают на 0,04 - 0,4 высоты расходуемой части анода или на эту же величину поднимают углеродное тело в неподвижном кожухе.