СПОСОБ РАССТАНОВКИ АНОДНЫХ ШТЫРЕЙ НА ЭЛЕКТРОЛИЗЕРЕ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА АЛЮМИНИЯ С САМООБЖИГАЮЩИМСЯ АНОДОМ И ВЕРХНИМ ТОКОПОДВОДОМ Российский патент 2010 года по МПК C25C3/12 

Описание патента на изобретение RU2387742C1

Изобретение относится к области цветной металлургии, к электролитическому получению алюминия.

Известен способ расстановки вертикальных анодных штырей алюминиевого электролизера, согласно которому размещенные не более чем на четырех горизонтах штыри извлекают из углеродного тела анода при минимальном расстоянии от их нижних концов до подошвы анода, равном 20-30 см (Костюков А.А. и др. Справочник металлурга по цветным металлам. Производство алюминия. М., 1971, с.273).

Однако данный способ перестановки штырей отличает высокое падение напряжения в аноде и, как следствие, высокий расход электроэнергии на производство алюминия ввиду чрезмерно большого среднего расстояния от нижних концов штырей до подошвы анода.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является способ расстановки анодных штырей алюминиевого электролизера, при котором перестановку производят, когда минимальное расстояние от штырей нижнего горизонта до подошвы анода достигнет 23 27 см, при этом число горизонтов может колебаться в диапазоне от минимального, равного двум, до максимального, равного количеству штырей (Янко Э.А. Лозовой Ю.Д. Производство алюминия в электролизерах с верхним токоподводом. М., 1976, с.115).

В данном способе расстановки анодных штырей токораспределение улучшено относительно первого способа, однако не решена проблема неравномерного спекания коксо-пековой композиции в центральной и периферийной частях анода.

Задачей предлагаемого технического решения является снижение падения напряжения в аноде и сокращение выхода угольной пены посредством улучшения боковой поверхности углеродного тела анода.

Технический результат заключается в перераспределении токовой нагрузки в теле анода с центральной его части на периферийную.

Поставленная задача достигается тем, что в способе расстановки анодных штырей на электролизере с самообжигающимся анодом и верхним токоподводом согласно предлагаемому изобретению среднее минимальное расстояние от низа анодных штырей до подошвы анода у периферийных штырей меньше, чем у центральных на 5-25 см.

Таким образом, заявляемый способ расстановки анодных штырей соответствует критерию «новизна».

Сравнение заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что делает возможным сделать вывод о соответствии критерию «изобретательский уровень».

Изобретение поясняется чертежом, где показано: на фиг.1 - вид сверху анода электролизера для производства алюминия с самообжигающимся анодом и верхним токоподводом,

На аноде (1) электролизера с самообжигающимся анодом и верхним токоподводом устанавливают токоподводящие металлические анодные штыри. Количество горизонтов может колебаться от двух до количества равного количеству анодных штырей. Анодные штыри могут иметь постоянное или переменное сечение по высоте. Форма горизонтального сечения анодного штыря - прямоугольник, треугольник, многоугольник, круг, эллипс и не ограничивается приведенными формами. Анодные штыри могут иметь одинаковую либо различную высоту. Среднее минимальное расстояние от нижнего горизонта периферийных анодных штырей (2) до подошвы анода меньше на 5-25 см, чем расстояние от нижнего горизонта центральных анодных штырей (3) до подошвы анода.

Способ работает следующим образом.

Уменьшение минимального расстояния от нижнего горизонта периферийных анодных штырей до подошвы анода относительно расстояния от нижнего горизонта центральных анодных штырей до подошвы анода приводит к перераспределению токовой нагрузки на периферийную часть анода, что приводит к снижению перепада напряжения в аноде и увеличению высоты коксо-пековой композиции на периферийной части анода электролизера для производства алюминия.

Таким образом, использование заявляемого способа позволит снизить расход электроэнергии на производство алюминия из-за снижения перепада напряжения в аноде и снизить выход угольной пены ввиду увеличения конуса спекания коксо-пековой композиции по периферии анода электролизера для производства алюминия.

Похожие патенты RU2387742C1

название год авторы номер документа
Анодный штырь алюминиевого электролизера 2019
  • Поляков Петр Васильевич
  • Шахрай Сергей Георгиевич
  • Зенкин Евгений Юрьевич
  • Шарыпов Никита Анатольевич
RU2732934C1
СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ВТОРИЧНОГО АНОДА АЛЮМИНИЕВОГО ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА С САМООБЖИГАЮЩИМСЯ АНОДОМ 2019
  • Бузунов Виктор Юрьевич
  • Курьянов Евгений Юрьевич
  • Храменко Сергей Андреевич
  • Константинов Андрей Михайлович
  • Черских Игорь Васильевич
  • Шмаль Владимир Райнгольдович
  • Ресмятов Сергей Салихович
  • Бычков Константин Николаевич
RU2698121C1
Способ формирования самообжигающегося анода алюминиевого электролизера с верхним токоподводом 1990
  • Фризоргер Владимир Константинович
  • Новиков Александр Николаевич
  • Кулеш Михаил Константинович
  • Поленок Василий Сергеевич
  • Захаров Владимир Максимович
  • Лузин Игорь Михайлович
  • Курилкин Игорь Викторович
  • Адамов Анатолий Иванович
  • Бондарев Александр Николаевич
  • Беляев Владимир Евгеньевич
SU1768663A1
Самообжигающийся анод алюминиевого электролизера с верхним токоподводом 1981
  • Кулеш Михаил Константинович
  • Дмитриев Александр Александрович
  • Ратманов Валерий Николаевич
  • Максютов Евгений Николаевич
  • Лозовой Юрий Дмитриевич
  • Беляев Леонид Александрович
SU1002408A1
ЭЛЕКТРОЛИЗЕР ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА АЛЮМИНИЯ 2010
  • Ножко Семен Игоревич
RU2457285C1
СОСТАВНОЙ АНОДНЫЙ ШТЫРЬ АЛЮМИНИЕВОГО ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА 1995
  • Кулеш М.К.
  • Деревягин В.Н.
  • Фризоргер В.К.
  • Савинов В.И.
  • Мурашкин А.И.
  • Захаров В.М.
  • Козьмин Г.Д.
  • Колпаков Ю.И.
  • Поляков П.В.
RU2087597C1
СПОСОБ ПОДГОТОВКИ К ПУСКУ АЛЮМИНИЕВОГО ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА 2006
  • Борисов Василий Иванович
  • Леви Олег Эдуардович
  • Турусов Сергей Николаевич
  • Петухов Борис Александрович
  • Ножко Семен Игоревич
  • Смирнов Валентин Николаевич
RU2324007C2
СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ САМООБЖИГАЮЩЕГОСЯ АНОДА АЛЮМИНИЕВОГО ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА С ВЕРХНИМ ТОКОПОДВОДОМ 2015
  • Рагозин Леонид Викторович
  • Курьянов Евгений Юрьевич
  • Пинаев Евгений Александрович
  • Каравайный Александр Александрович
  • Шмаль Владимир Райнгольдович
RU2606365C1
СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ САМООБЖИГАЮЩЕГОСЯ АНОДА АЛЮМИНИЕВОГО ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА С ВЕРХНИМ ТОКОПОДВОДОМ 2013
  • Альшанская Анна Алексанровна
  • Фризоргер Владимир Константинович
  • Анушенков Александр Николаевич
RU2529319C1
СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ САМООБЖИГАЮЩЕГОСЯ АНОДА АЛЮМИНИЕВОГО ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА 1996
  • Саенко А.Ф.
  • Галдилов Л.И.
RU2095488C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 387 742 C1

Реферат патента 2010 года СПОСОБ РАССТАНОВКИ АНОДНЫХ ШТЫРЕЙ НА ЭЛЕКТРОЛИЗЕРЕ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА АЛЮМИНИЯ С САМООБЖИГАЮЩИМСЯ АНОДОМ И ВЕРХНИМ ТОКОПОДВОДОМ

Изобретение относится к электролитическому получению алюминия, в частности к способу расстановки анодных штырей на электролизере для производства алюминия с самообжигающимся анодом и верхним токоподводом. В способе расстановки анодных штырей среднее минимальное расстояние от нижнего горизонта периферийных анодных штырей до подошвы анода на электролизере с самообжигающимся анодом и верхним токоподводом меньше на 5-25 см, чем расстояние от нижнего горизонта центральных анодных штырей до подошвы анода. Количество горизонтов может колебаться от двух до количества равного количеству анодных штырей. Анодные штыри могут иметь постоянное или переменное сечение по высоте. Форма горизонтального сечения анодного штыря - прямоугольник, треугольник, многоугольник, круг, эллипс и не ограничивается приведенными формами. Анодные штыри могут иметь одинаковую либо различную высоту. Обеспечивается снижение расхода электроэнергии и выхода угольной пены. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 387 742 C1

Способ расстановки анодных штырей на аноде электролизера для производства алюминия с самообжигающимся анодом и верхним токоподводом, в котором количество горизонтов установки анодных штырей находится в диапазоне от двух до количества, равного количеству анодных штырей, отличающийся тем, что минимальное расстояние от штырей нижнего горизонта до подошвы анода у периферийных штырей меньше на 5-25 см, чем минимальное расстояние от штырей нижнего горизонта до подошвы анода у центральных штырей.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2010 года RU2387742C1

ЯНКО Э.А., ЛОЗОВОЙ Ю.Д
Производство алюминия в электролизерах с верхним токоподводом
- М.: Металлургия, 1976, с.115
СПОСОБ ПЕРЕСТАНОВКИ ВЕРТИКАЛЬНЫХ АНОДНЫХ ШТЫРЕЙ АЛЮМИНИЕВОГО ЭЛЕКТРОЛИЗЕРА 1996
  • Колпаков Ю.И.
  • Касьянов Л.П.
  • Мурашкин А.И.
  • Кулеш М.К.
  • Крутько В.Р.
  • Беляев В.Е.
  • Стеблин К.И.
RU2104336C1
Способ расстановки штырей в самообжигающемся аноде алюминиевого электролизера 1989
  • Борзых Сергей Дмитриевич
SU1752830A1
Анодное устройство электролизера с самообжигающимся анодом и верхним токоподводом для производства алюминия 1991
  • Деревягин Виктор Николаевич
  • Беспалов Виктор Тимофеевич
SU1838454A3
Устройство для образования скважин в грунте 1972
  • Алексеев Евгений Владимирович
  • Свирщевский Валентин Константинович
  • Орехов Анатолий Александрович
  • Леонов Иван Прокопьевич
  • Токарев Вячеслав Леонтьевич
  • Бондаренко Иван Моисеевич
SU526696A1

RU 2 387 742 C1

Авторы

Ножко Семен Игоревич

Ворона Андрей Борисович

Турусов Сергей Николаевич

Янко Эдуард Афанасьевич

Даты

2010-04-27Публикация

2009-03-19Подача